Επιστήμονες κατέγραψαν για πρώτη φορά ένα φαινόμενο παλιρροϊκής διαταραχής (tidal disruption event – TDE), κατά το οποίο μια μαύρη τρύπα διαμελίζει ένα διερχόμενο άστρο, να συμβαίνει εκτός του κεντρικού τμήματος ενός γαλαξία. Η ανακάλυψη αυτή αποκάλυψε ισχυρά και ταχέως μεταβαλλόμενα ραδιοκύματα, αποδεικνύοντας ότι οι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπορούν να υπάρχουν και να παραμένουν ενεργές μακριά από τα γαλαξιακά κέντρα. Τα καθυστερημένα και έντονα ραδιοκύματα υποδεικνύουν επίσης άγνωστους μέχρι σήμερα μηχανισμούς μέσω των οποίων οι μαύρες τρύπες εκτοξεύουν ύλη για παρατεταμένες χρονικές περιόδους.
Η διεθνής ερευνητική ομάδα, με επικεφαλής τον δρ. Itai Sfaradi και την καθηγήτρια Raffaella Margutti από το Πανεπιστήμιο της Καλιφόρνια στο Μπέρκλεϊ, σε συνεργασία με ερευνητές από όλο τον κόσμο, μεταξύ των οποίων και ο καθηγητής Assaf Horesh του Ινστιτούτου Φυσικής Racah του Εβραϊκού Πανεπιστημίου της Ιερουσαλήμ, εντόπισε το πρώτο TDE που παρήγαγε έντονα ραδιοσήματα έξω από τον πυρήνα ενός γαλαξία.
Το φαινόμενο, που ονομάστηκε AT 2024tvd, παρουσίασε την ταχύτερη μεταβολή ραδιοεκπομπής που έχει ποτέ καταγραφεί από μαύρη τρύπα που καταναλώνει ένα άστρο. “Αυτό είναι πραγματικά εξαιρετικό,” δήλωσε ο δρ. Sfaradi, επικεφαλής της μελέτης. “Ποτέ έως τώρα δεν έχουμε δει τόσο έντονη ραδιοεκπομπή από μαύρη τρύπα που διαλύει ένα άστρο, μακριά από το κέντρο ενός γαλαξία και να εξελίσσεται τόσο γρήγορα. Αλλάζει τον τρόπο που αντιλαμβανόμαστε τις μαύρες τρύπες και τη συμπεριφορά τους.”
Ο δρ. Sfaradi, πρώην φοιτητής του καθηγητή Horesh, ηγήθηκε της έρευνας. “Πρόκειται για μια από τις πιο συναρπαστικές ανακαλύψεις στις οποίες έχω συμμετάσχει“ ανέφερε ο καθηγητής Horesh, προσθέτοντας ότι η επιτυχία αυτή υπογραμμίζει τη συμβολή του Ισραήλ στην παγκόσμια αστροφυσική.
Μια μαύρη τρύπα μακριά από το σπίτι της
Ένα φαινόμενο παλιρροϊκής διαταραχής συμβαίνει όταν ένα άστρο πλησιάζει υπερβολικά κοντά σε μια μαύρη τρύπα και διαμελίζεται από τις τεράστιες βαρυτικές της δυνάμεις.
Σε αυτή τη σπάνια περίπτωση, η μαύρη τρύπα εντοπίστηκε περίπου 2.600 έτη φωτός (0,8 κιλοπαρσέκ) από το κέντρο του γαλαξία της – ένδειξη ότι υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες μπορούν να υπάρχουν σε απρόσμενα και έως σήμερα παραγνωρισμένα σημεία.
Ο ρόλος των ραδιοπαρατηρήσεων
Η ανακάλυψη κατέστη δυνατή χάρη σε υψηλής ποιότητας παρατηρήσεις από μερικά από τα σημαντικότερα ραδιοτηλεσκόπια του κόσμου, όπως τα Very Large Array (VLA), ALMA, ATA, SMA και το Arcminute Microkelvin Imager Large Array (AMI-LA) στο Ηνωμένο Βασίλειο.
Οι παρατηρήσεις του AMI, υπό την καθοδήγηση της ομάδας του Εβραϊκού Πανεπιστημίου, αποδείχθηκαν καθοριστικές για την αποκάλυψη της ασυνήθιστα ταχείας εξέλιξης της ραδιοεκπομπής – χαρακτηριστικό στοιχείο του φαινομένου και βασικό κλειδί για την κατανόηση της φυσικής του φύσης.
Τα δεδομένα έδειξαν δύο διακριτές ραδιοεκλάμψεις που εξελίχθηκαν ταχύτερα από οποιοδήποτε TDE έχει παρατηρηθεί έως τώρα. Τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι ισχυρές εκροές ύλης εκτοξεύθηκαν από τη μαύρη τρύπα όχι αμέσως μετά την καταστροφή του άστρου, αλλά μήνες αργότερα, υποδεικνύοντας καθυστερημένες και σύνθετες διεργασίες μετά το αρχικό γεγονός.
Η λεπτομερής ανάλυση έδειξε τουλάχιστον δύο ξεχωριστά επεισόδια εκτόξευσης ύλης, με διαφορά μηνών – σαφή ένδειξη ότι οι μαύρες τρύπες μπορούν να “επαναδραστηριοποιούνται” περιοδικά έπειτα από περιόδους φαινομενικής αδράνειας.
Η έρευνα πραγματοποιήθηκε με τη συνεργασία επιστημόνων από πανεπιστήμια των ΗΠΑ, της Ευρώπης και του Ισραήλ, μεταξύ των οποίων και ο καθηγητής Paz Beniamini του Ανοικτού Πανεπιστημίου του Ισραήλ, και δημοσιεύθηκε στο περιοδικό The Astrophysical Journal Letters.
Πηγή: sciencedaily.com
