Teleskop se zazre v črnino globokega vesolja. Kar naenkrat se prikaže svetleč utrip svetlobe, ki ga prej ni bilo. Kaj bi lahko bilo? Supernova? Dve masivni zvezdi, ki se zlivata skupaj? Mogoče je počil gama žarek?
Pred petimi leti so raziskovalci, ki uporabljajo teleskop ROTSE IIIb v McDonald Observatoryju, opazili prav tak dogodek. A astronomi verjamejo, da je bil ta majhen pramen v resnici dokaz supermasivne črne luknje v središču oddaljene galaksije in še zdaleč ni bila vaša zvezdna eksplozija zvezd ali eksplozija zvezde nevtronskih zvezd, saj je v resnici dokaz supermasivne črne luknje, ki je zvezdo raztrgala. .
Astronomi v McDonald-u že leta uporabljajo teleskop za pregledovanje neba za takšne utripajoče utripe, ki so bili del projekta preverjanja supernove ROTSE Supernova (SNVP). Na prvi pogled je bil dogodek, ki so ga videli v začetku leta 2009 in so ga raziskovali z imenom "Dougie", podoben mnogim drugim supernovam, ki so jih odkrili med projektom. Z utripajočo - absolutno svetlostjo 22,5-stopinjske stopnje se je dogodek popolnoma uvrstil v razred presenetljivih supernov, ki so jih raziskovalci že poznali.
Ko pa je čas tekel in se je začelo več podatkov o Dougieju, so se astronomi začeli spreminjati. Rentgenski posnetki, ki so jih opravili v orbiti satelita Swift in optični spektri, ki jih je posnel McDonaldsov teleskop Hobby-Eberly, so razkrili razvijajočo se svetlobno krivuljo in kemično sestavo, ki se ne ujema z računalniškimi simulacijami izvrstnih supernov. Prav tako se zdi, da Dougie ni združitev nevtronskih zvezd, ki bi dosegla največjo svetilnost veliko hitreje, kot je bilo opaženo, ali gama žarki, ki bi se, tudi pod kotom, v rentgenski svetlobi zdelo veliko bolj svetel .
To je pustilo le eno možnost: tako imenovani "dogodek motenj plimovanja" ali pokole in špagetiranja, ki se zgodi, ko se zvezda sprehaja preblizu obzorja črne luknje. J. Craig Wheeler, vodja skupine supernov na Teksaški univerzi v Austinu in član ekipe, ki je odkrila Dougieja, je pojasnil, da gravitacija črne luknje na kratkih razdaljah močno potegne na stran zvezde, ki je najbližja bolj kot na zvezdi nasprotni strani. Pojasnil je: "Ti še posebej veliki plimi so lahko dovolj močni, da zvezdo potegnete ven v rezance."
Ekipa je izpopolnila svoje modele dogodka in prišla do presenetljivega zaključka: ko je Dougie zvezdni material narisal nekoliko hitreje, kot bi zmogel, se je črna luknja "zadušila" na svojem zadnjem obroku. To je posledica astrofizičnega načela, imenovanega Eddingtonska meja, ki pravi, da črna luknja določene velikosti zmore le toliko padajočega materiala. Ko je ta meja dosežena, vsak dodaten vnos snovi povzroči večji zunanji tlak, kot ga lahko nadomesti težnost črne luknje. To povečanje tlaka ima nekakšen odbojni učinek, saj s toplote in svetlobe odvrže material iz akumulacijskega diska črne luknje. Takšen nalet energije predstavlja vsaj del osvetljenosti Dougieja, hkrati pa nakazuje, da prvotna umirajoča zvezda - zvezda, ki ni za razliko od našega lastnega Sonca - ne bi padla brez boja.
Raziskovalci so združili ta opažanja z matematiko Eddingtonove meje, tako da je velikost črne luknje približno milijon sončnih mas - precej majhna črna luknja, v središču precej majhne galaksije, oddaljene tri milijarde svetlobnih let. Taka odkritja astronomom ne omogočajo le boljšega razumevanja fizike črnih lukenj, temveč tudi lastnosti njihovih pogosto nezahtevnih domačih galaksij. Konec koncev je zamišljen Wheeler: "Kdo je vedel, da ima ta fant črno luknjo?"
Če želite sami sebi simulirati pogled na Dougieja, si oglejte neverjetno animacijo spodaj z vljudnostjo člana ekipe Jamesa Guillochona:
Raziskava je objavljena v mesečni številki revije The Astrophysical Journal. Predhodni tisk papirja je na voljo tukaj.