星はブラックホールからスパゲッティを脱出します。

捕らえられた星は、遠く離れた銀河にある超大質量ブラックホールとの接近遭遇を数回経験しており、巨大な重力潮汐力のために細断物質を逃れた可能性さえあります.

を破壊するスターの重力によって巨大ブラックホールこれは、潮汐擾乱事象 (TDE) として知られる暴力的な事件です。ガスは星から引き裂かれ、「スパジテーション」のプロセスを経て、周囲を流れる熱い物質の流れに切り刻まれ、引き伸ばされます。ブラックホール、非常に明るい一時的な降着円盤を形成します。私たちから見ればセンター銀河超大質量ブラックホールが光っているように見えます。

2018 年 9 月 8 日、超新星の全天自動調査 (ASASSN) は、8 億 9,300 万光年離れた遠い銀河の核に輝きを検出しました。フレアは AT2018fyk に分類され、TDE の特徴をすべて備えていました。 NASA 望遠鏡を含むさまざまな X 線望遠鏡迅速、ヨーロッパで XMM-ニュートン、良いドイツの国際宇宙ステーションに搭載された装置アエロシータブラックホールが明るく輝いていることに注意してください。通常、TDE は数年にわたって滑らかな明るさの減少を示しますが、天文学者が最初に観測されてから約 600 日後に AT2018fyk を振り返ると、X 線はすぐに消えました。さらに不可解なことに、その600日後、ブラックホールは突然再び噴火しました。どうしたの？

「これまで、星と超大質量ブラックホールとの接近遭遇の余波を見ると、その結果は星にとって致命的である、つまり、星が完全に破壊されるという前提がありました」と Thomas Weavers 氏は述べています。ヨーロッパ南天天文台の天文学者であり、イベントに関する新しい研究の著者. ステートメント. 「しかし、私たちが知っている他のすべての TDE とは異なり、数年後に望遠鏡を同じ場所に再び向けたとき、それらが再び明るくなったことがわかりました。」

Wevers が率いる天文学者のチームは、繰り返しのフレアが、TDE を生き残り、2 回目の TDE のために別の軌道を完了した星の特徴であることを認識しました。彼らが観察していたことを完全に説明するために、Wevers のグループは「部分再発 TDE」モデルを開発しました。

彼らのモデルでは、スターはかつてのメンバーでしたバイナリーシステム銀河の中心にあるブラックホールの近くを通過しました。ブラックホールの重力が星の1つを押しのけ、暴走に変わりましたスピードスター銀河の外で毎秒 600 マイル (1,000 km) の速度でレースします。もう一方の星は、科学者が潮汐半径と呼ぶ 1,200 日の楕円軌道で、ブラックホールにしっかりと利用されるようになりました。ブラックホール。

星はその潮汐半径内になかったので、その物質の一部だけが剥ぎ取られ、ブラックホールの周りの軌道に続く高密度の星のコアが残った. ブラックホールが星から物質を引き離して降着円盤を形成するのに約600日かかるため、天文学者が系の輝きを見るまでに、星は軌道の最も遠い点の近くで安全でした.

しかし、星の核がブラックホールに再び接近し始めたとき、最初の遭遇から約 1,200 日後、星は降着円盤からその物質の一部を回収し始め、X 線の放出が突然減少しました。「コアがブラックホールに戻ると、基本的にすべてのガスが重力によってブラックホールから奪われます。その結果、物質が蓄積されなくなり、システムは暗くなります」と共著者の Dheeraj Pasham 氏は述べています。マサチューセッツ工科大学、Science 誌の天体物理学者。

しかし、ブラックホール重力彼はすぐに好意を返し、星が近づくにつれてより多くのアイテムを盗みます. 最初の遭遇時に起こったように、ブラックホールが星に食い込んでから降着円盤が形成されるまでに 600 日のタイムラグがあり、それが発生したときに X 線の輝きが再開した理由を説明しています。

星の軌道から、ウェイバーズのチームはブラックホールの質量を太陽の約 8000 万倍、または地球の中心にあるブラックホールの質量の約 20 倍と推定しました。天の川とアーチ a*.

星から物質をむさぼり食う超大質量ブラックホールのアーティストの図。 (画像クレジット: NASA/JPL-Caltech)

ウィーバーズ氏のチームは、理論が正しいかどうかを確認するのに長く待つ必要はありません. 科学者たちは、AT2018fyk が 8 月に再び暗くなり、星のコアが再びオンになり、新しい物質がブラックホールに蓄積し始める 2025 年 3 月に再び明るくなると予想しています。

ただし、星がブラックホールにどれだけの質量を失ったかには、複雑な問題が生じる可能性があります。失われる質量の量は、ブラックホールが影響している可能性がある星の自転速度に部分的に依存します。星がバラバラになるほど速く自転している場合、ブラックホールは簡単に物質を奪い、質量の損失を増やします。

「質量損失が 1% レベルに過ぎない場合、星はさらに多くの遭遇に耐えられると予想されますが、10% に近い場合、星はすでに破壊されている可能性があります」ニューヨークのシラキュース大学からの研究、彼は声明で述べた。

とにかく、部分的な TDE と TDE の繰り返しは、眠っているために通常は検出できない超大質量ブラックホールの生命へのまれな窓を提供します。これは、その質量を測定し、ブラックホールがどのように進化したか、そしてブラックホールの周りの銀河が宇宙の歴史を通じてどのように進化したかを判断するために重要です。

この結果は、第 241 回アメリカ天文学会で発表され、天体物理ジャーナルレター、どちらも 1 月 12 日。

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Sasaki Manami

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