Яркая, продолжительная вспышка может быть первым в своем роде подтверждением того, как черная дыра, находящаяся в центре карликовой галактики, поглощает соседствующую с ней звезду. Доказательства этого явления были получены в ходе двух независимых исследований, при проведении которых использовались данные рентгеновской обсерватории «Чандра» и нескольких других телескопов NASA.
В рамках анализа архивных данных, полученных космической обсерваторией «Чандра», исследующей космическоепространство в рентгеновском диапазоне, учёные сфокусировались на идентификации событий, которые могли бы указывать на поглощение черной дырой звезд. Астрономам удалось определиться с главным кандидатом на званием черной дыры чредней массы. Начиная с 1999 года, в одной из карликовых галактик появился необычайно яркий рентгеновский источник, однако спустя 6 лет он внезапно исчез и с 2005 года астрономам не удается его обнаружить вновь.
По словам Peter Maksym из University of Alabama, который руководил одним из исследований, астрономы не имеют возможности наблюдать за звездой, когда ту поглощает черная дыра, однако учёные могут анализировать останки звезды и сравнивать их с другими аналогичными явлениями.
Учёные полагают, что звезда, которая находится слишком близко к сверхмассивной черной дыре или газовому гиганту, может быть разрушена под воздействием мощных приливных сил. Когда обломки звезды попадают в черную дыру, она испускает интенсивный поток раскалённого газа, характеризующийся мощным рентгеновским излучением.
За последние несколько лет «Чандра» и прочие астрономические спутники идентифицировали несколько черных дыр, которые не гнушаются «полакомиться» соседствующими с ними звездами. Буквально недавно была зафиксирована одна из таких «трапез», однако рентгеновское излучение, испускаемое при этом было на порядок менее интенсивным, поскольку было связано с меньшей галактикой, чем в предыдущих случаях.
Так называемая карликовая галактика, расположенная в к галактическом скоплении Abell 1795, удалена от Земли на расстояние порядка 800 миллионов световых лет. В неё входит примерно 700 миллионов звезд – гораздо меньше, нежели в типичные галактики, такие как наш Млечный Путь, количество звезд в которых варьируется от 200 до 400 миллиардов.
Кроме того, черная дыра в этой карликовой галактике всего в несколько сотен тысяч раз массивнее нашего Солнца, в результате чего астрономы отнесли её категории «черных дыр промежуточной массы».
По словам Davide Donato из Goddard Space Flight Center (GSFC), который возглавлял команду исследований, проводивших обособленное исследование, учёные искали черные дыры промежуточной массы на протяжении многих десятилетий. Он отметил, что он и его коллеги располагают доказательствами существования небольших и супермассивных черных дыр, а вот подтверждения существования черных дыр промежуточной массы так и не удавалось получить.
Доказательства поглощения черной дырой карликовой галактики соседней звезды были получены в результате анализа данных «Чандры», собранных несколько лет тому назад. Поскольку «Чандра» проводит регулярные наблюдения за Abell 1795, используя галактическое скопления в качестве «мишени» для калибровки приборов, учёные располагали внушительным пакетом данных относительно этого объекта.
По словам Brad Cenko, также из GSFC, учёным чрезвычайно повезло, что они располагали столь внушительным объемом информации, без которой открытие было бы невозможным.
Местоположение карликовой галактики в галактическом скоплении делает её потенциальной жертвой для другого типа космической опасности. Поскольку галактические скопления переполнены, вполне возможно, что большое количество звезд отделилось от карликовой галактики по время гравитационного взаимодействия с другой галактикой в далёком прошлом.
По словам Melville Ulmer из Northwestern University, входившего в команду Peter Maksym, звездам в этой галактике стоит волноваться не только о черной дыре, расположенной в её центре, но и о том, что они могут покинуть кластер в результате воздействия гравитационных сил проходящей мимо галактики.
Астрономы полагают, что черные дыры средней массы могут быть «семенами», из которых в конечном итоге формируются сверхмассивные черные дыры в центрах галактик, таких как Млечный Путь.
Peter Maksym представил результаты исследований 8 января 2014 года на 223-й встрече Американского астрономического общества, проходящей в Вашингтоне.
