В 2023 году астрономы Астрономы из Гарвард-Смитсоновского института (CfA) и Массачусетского технологического института (MIT) зафиксировали один из самых необычных космических взрывов, произошедший на расстоянии 750 миллионов световых лет от Земли. Взрыв, названный SN 2023zkd, на первый взгляд казался обычной сверхновой, но спустя шесть месяцев он неожиданно снова стал ярче. Анализ данных с помощью машинного обучения привел к неожиданному выводу: взрыв мог быть вызван гигантской звездой, пытающейся поглотить небольшую черную дыру. Исследование будет опубликовано в Astrophysical Journal, а пока вышло в препринте.
«Наш анализ показывает, что взрыв был вызван катастрофическим столкновением звезды с компаньоном-черной дырой. Это самое убедительное на сегодняшний день доказательство того, что столь тесное взаимодействие действительно может привести к взрыву звезды», — говорит астроном Александр Гальяно из Института искусственного интеллекта и фундаментальных взаимодействий Национального научного фонда США, первый автор исследования.
Обычно сверхновые — это гибель массивных звезд или термоядерные взрывы на белых карликах. Астрономы более или менее знают, как все должно происходить: внезапно появляющаяся вспышка света, за которой следует постепенное затемнение, которое следует довольно предсказуемой кривой.
Однако в случае SN 2023zkd наблюдения показали, что объект увеличивал яркость за несколько лет до взрыва, что не свойственно звездам перед сверхновой.
Ученые предполагают, что звезда и черная дыра вращались друг вокруг друга по тесным орбитам. В конце концов, полагают исследователи, два объекта настолько сблизились, что звезда оказала гравитационное воздействие, поглотившее черную дыру. Однако гравитационное воздействие со стороны черной дыры оказало на звезду такое сильное воздействие, что это привело к вспышке сверхновой.
Исследования показали, что первый пик яркости был связан с взрывом сверхновой, а второй — с взаимодействием звезды с плотным облаком материала, выброшенным ею ранее. Эти наблюдения указывают на то, что черная дыра в системе могла либо поглотить звезду, либо сыграть ключевую роль в ее разрушении.
Это не так невероятно, как может показаться. Черная дыра обладает такой же гравитацией, как звезда сопоставимой массы. Однако черная дыра настолько компактна, что она может приблизиться звезде вплоть до того, что окажется внутри звезды сопоставимой массы.
«Мы вступаем в эпоху, когда можем автоматически регистрировать эти редкие события, что дает нам уникальную возможность изучать, как живут и умирают звезды», — отметил Александр Гальяно.
Астрономы выяснили, что третья звезда часто становится причиной «звездного вампиризма»
Впервые в истории астрономы увидели тайный спутник звезды Бетельгейзе
Подписывайтесь и читайте «Науку» в Telegram