Чёрная дыра в центре Млечного Пути увеличила яркость в 75 раз

Никогда за всю историю наблюдений центральной чёрной дыры Млечного Пути астрономы не фиксировали такой вспышки.

Никогда за всю историю наблюдений центральной чёрной дыры Млечного Пути астрономы не фиксировали такой вспышки.
Иллюстрация Robin Dienel/Carnegie Institution for Science.

Серия кадров, запечатлевших вспышку.

Серия кадров, запечатлевших вспышку.
Иллюстрация Do et al; 2019.

Орбиты ближайших к центральной чёрной дыре Млечного Пути звёзд. В правом нижнем углу орбиты некоторых тел Солнечной системы в том же масштабе.

Орбиты ближайших к центральной чёрной дыре Млечного Пути звёзд. В правом нижнем углу орбиты некоторых тел Солнечной системы в том же масштабе.
Иллюстрация Cmglee, CC BY-SA 3.0/перевод Вести.Наука.

Никогда за всю историю наблюдений центральной чёрной дыры Млечного Пути астрономы не фиксировали такой вспышки.
Серия кадров, запечатлевших вспышку.
Орбиты ближайших к центральной чёрной дыре Млечного Пути звёзд. В правом нижнем углу орбиты некоторых тел Солнечной системы в том же масштабе.

В раскалённом облаке вещества, окружающем чёрную дыру в центре Галактики, произошла невероятная вспышка. В ближнем инфракрасном диапазоне яркость объекта увеличилась в 75 раз. Это значение более чем вдвое превышает предыдущий рекорд. Учёные пытаются разобраться в причинах произошедшего.

Научная статья об открытии принята в издание Astrophysical Journal Letters, пока же можно ознакомиться с её препринтом.

Серия кадров, запечатлевших вспышку.

Астрономы в течение четырёх ночей вели наблюдения в оптический телескоп Keck на Гавайях, работающий также в ближнем инфракрасном диапазоне. Странное явление наблюдалось 13 мая 2019 года и продолжалось около двух часов.

"Сначала я был очень удивлён, а потом очень взволнован, – говорит первый автор статьи Туань До (Tuan Do) из Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе в материале ScienceAlert. – Чёрная дыра была настолько яркой, что я сначала принял её за звезду S0-2, потому что я никогда не видел Sgr A* таким ярким".

Напомним, что Sgr A* ("Стрелец А со звёздочкой") – астрономическое название светящегося облака газа, окружающего центральную чёрную дыру Галактики. S0-2 – звезда, расположенная поблизости. Она делает один оборот вокруг монстра раз в 16 лет.

Отметим, что Sgr A* наблюдается в изученном диапазоне более двадцати лет, но астрономы никогда не видели ничего подобного. Плотность потока излучения составила примерно шесть миллиянских, что более чем вдвое превышает предыдущий рекорд, полученный в серии 13 тысяч измерений в течение 130 ночей на телескопах VLT и Keck.

При этом самый яркий кадр нынешних наблюдений пришёлся на самое начало этих самых наблюдений, так что не исключено, что астрономы застали вспышку уже "на излёте", и на самом деле она была ещё грандиознее.

Авторы использовали самую полную опубликованную статистическую модель поведения Sgr A*, чтобы рассчитать вероятность подобной вспышки. Оказалось, что вероятность наблюдать подобные изменения яркости в течение одной ночи составляет менее 0,3%, а с учётом всех четырёх ночей наблюдений – менее 0,05%.

Что же произошло с "хозяйкой" Млечного Пути? И надо ли волноваться по этому поводу землянам?

Напомним, что облако плазмы вокруг чёрной дыры разогревается трением падающего на неё вещества. Возможно, что некий проходивший мимо Sgr A* объект изменил течение этого процесса. Например, он мог быть разорван на части, а его вещество поглощено чёрной дырой. Не исключено также, что гравитация "гостя" вызвала некие возмущения в потоках падающего вещества, сделавшие их более интенсивными.

Пока эксперты могут назвать лишь два объекта, приближавшиеся к чёрной дыре на опасные дистанции.

Во-первых, это газовое облако G2. В 2014 году оно подошло к Sgr A* на расстояние всего 36 световых часов. Астрономы ожидали, что G2 будет разорвано на части и поглощено во время этого рандеву, что немедленно приведёт к яркой вспышке. Но этого не случилось, что само по себе требует объяснения.

Могла ли гравитация облака инициировать какие-то процессы, которые привели к вспышке лишь через пять лет? Исключить этот сценарий нельзя, хотя он выглядит маловероятным.

Кроме того, в прошлом году к Sgr A* на 17 световых часов подходила уже упоминавшаяся звезда S0-2. Может быть, дело в ней? Но и в этом случае нужно объяснить, почему вспышка произошла только через год. Кроме того, масса S0-2 невелика. Маловероятно, чтобы её гравитация могла сильно воздействовать на Sgr A*.

Все остальные известные звёзды в окрестностях, как уточняет издание Universe Today, ещё меньше. Кроме того, они не сближались в последние годы с центральной чёрной дырой нашей галактики.

Орбиты ближайших к центральной чёрной дыре Млечного Пути звёзд. В правом нижнем углу орбиты некоторых тел Солнечной системы в том же масштабе.

Ещё одна возможность состоит в том, что подобные колебания яркости на самом деле нормальны для Sgr A*. 20 лет наблюдений, тем более не непрерывных – не срок в астрономических масштабах. Заметим, что в ядрах многих галактик находятся куда более активные и непредсказуемые чёрные дыры, чем наша.

Чтобы понять, что же произошло на самом деле, астрономы теперь собирают дополнительные данные. В последние несколько месяцев центральную чёрную дыру Галактики наблюдали радиотелескоп ALMA и орбитальные телескопы: инфракрасный Spitzer и рентгеновские Chandra и Swift. Последний инструмент захватывает также гамма-диапазон.

"Я с нетерпением жду их результатов", – резюмирует До.

Отметим в заключение, что родная планета может спать спокойно: вспышка слишком слаба, чтобы угрожать жизни на Земле.

Напомним, что ранее "Вести.Наука" (nauka.vesti.ru) рассказывали о том, как центральную чёрную дыру Млечного Пути разглядели в небывалых подробностях. Также мы говорили о карте её окрестностей. К слову, некоторые эксперты подозревают, что Sgr A* разносит по Галактике жизнь.