Люди бояться ядерной бомбы, но это даже не проблеск по сравнению с тем, что может выпустить космос. Возьмем, к примеру, гамма-всплеск: яркую вспышку света и радиации, исходящую от колоссальной звезды в ее предсмертных судорогах. Ранее в этом году астрономы заметили гамма-всплеск, который они назвали “самым ярким за все время”.
Однако гамма-всплеск - это всего лишь единичный взрыв звезды. Когда задействована гораздо большая масса, вселенная может вызвать еще более мощные взрывы. В статье, опубликованной 11 мая в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, астрономы объявили о том, что, по их словам, является самым энергичным астрономическим событием, когда-либо наблюдавшимся.
Это событие все еще продолжается, оно не такое яркое, как гамма—всплеск, но длится гораздо дольше и высвободило во вселенную гораздо больше энергии. Хотя этот взрыв, событие, получившее название AT2021lwx, не поддается простому объяснению, у астрономов, которые его обнаружили, есть идея о счастливых черных дырах. Если они правы, их обсерватории, возможно, наблюдали нечто подобное ранее не один раз.
По иронии судьбы, этот “крупнейший из когда-либо виденных взрывов” почти год ускользал от наблюдения астрономов. Телескоп Сэмюэля Ошина, расположенный в Паломарской обсерватории в горах к северо-востоку от Сан-Диего, Калифорния, впервые зафиксировал яркую вспышку в июне 2020 года. Но, как это часто бывает в астрономии, поле, заваленное данными с неба, постоянно бурлящего активностью, событие осталось незамеченным.
Только в апреле 2021 года автоматизированная система под названием Lasair привлекла внимание астрономов-людей к AT2021lwx. К тому времени вспышка в небе неуклонно прояснялась более 300 дней. Хотя вспышка была необычной, астрономы не придавали ей особого значения, пока не оценили яркость объекта, вычислив, на каком расстоянии произошло событие: в 8 миллиардах световых лет.
“Я не видел, чтобы что-либо меняло яркость и становилось таким ярким за такой короткий промежуток времени”, - говорит Тонима Ананна, астрофизик по черным дырам из Дартмутского колледжа, который не был автором.
Сначала авторы не знали, что делать с AT2021lwx. Они спросили своих коллег. Некоторые думали, что это было событие приливного разрушения, когда черная дыра яростно разрывает захваченную звезду на части. Но это событие было намного, намного ярче любого известного эпизода пожирания звезд. Другие думали, что это был квазар, молодая галактика с активным ядром: сверхмассивная черная дыра, выбрасывающая яркие струи излучения. Но стократный всплеск яркости этого события был намного больше, чем все, что астрономы видели в квазарах.
“Люди, занимающиеся разрушением приливов, говорят: ‘Нет, я не думаю, что это кто-то из наших ". Люди из quasar говорят: ‘Нет, я не думаю, что это один из наших ’. Вот тут-то вам и нужно начинать придумывать новый сценарий ”, - говорит Вайзман.
Их новый сценарий также включает черную дыру: сверхмассивную, масса которой более чем в миллион раз превышает массу Солнца, в центре галактики. Обычно сверхмассивная черная дыра окружена газовым аккреционным диском, притягиваемым огромной гравитацией. Некоторые сверхмассивные черные дыры, подобные тем, что находятся в квазарах, активно поглощают этот газ; при этом они светятся в ответ. Другие, подобные тому, что произошел в центре Млечного Пути, находятся в состоянии покоя, тихи и темны.
Вайзман и его коллеги полагают, что внезапно бездействующая черная дыра может внезапно оказаться заполненной очень большим количеством газа, масса которого потенциально в тысячи раз превышает массу Солнца. Черная дыра отреагировала бы на свой новообретенный банкет блестящим пробуждением, взорвавшись гораздо ярче, чем даже ее активный аналог..
Уайзман и его коллеги полагают, что такая неожиданная вспышка произошла при 2021lwx, в результате чего бездействующая сверхмассивная черная дыра осветила ночь.
Астрономы, возможно, уже наблюдали события аккреции, подобные AT2021lwx. Вайзман и его коллеги изучили прошлые наблюдения и обнаружили множество иголок в стоге астрономических данных, которые напоминали рекордное событие. Ни один из них даже близко не соответствовал яркости этого взрыва, но их яркость также увеличивалась по аналогичной схеме. Эти события произошли в галактиках, в центрах которых, как известно, есть черные дыры, извергающие потоки газа, падающие внутрь.
“Есть вероятность, что [рекордное событие] такое же, но просто количество газа, на которое было сброшено, намного, намного, намного больше”, - говорит Уайзман.
Уайзман и его коллеги планируют проверить свои идеи в форме компьютерного моделирования. Делая это, они могут узнать, могли ли аккреционные события вызвать этот рекордный взрыв и другие яркие образцы, которые они обнаружили.
Тем временем они планируют следовать по обнаруженному следу. Яркость AT2021lwx достигла пика и начала неуклонно снижаться. Они начали наблюдать за рентгеновским излучением объекта и планируют продолжить с помощью радиоволн. Как только объект станет черным, они планируют увеличить изображение с помощью чего-то вроде космического телескопа "Хаббл", который сможет увидеть, есть ли галактика за взрывом — и как она выглядит.
Необходимость дополнительных наблюдений подчеркивает, что у астрономов все еще остается много вопросов без ответов о некоторых из самых экстремальных событий во Вселенной.