Potvynių sutrikimo įvykį J150052 sukėlė greitai besisukanti vidutinės masės juodoji skylė, teigia tyrimas


Ilgalaikė J150052 šviesos kreivė nuo 2008 m. Autorius: Cao ir kt., 2022 m.

Naudodami NASA Chandra ir ESA XMM-Newton kosminius teleskopus, astronomai iš Radboudo universiteto Nyderlanduose ir kitur atliko potvynių ir atoslūgių įvykio, pavadinto 3XMM J150052.0+015452, arba trumpiau J150052, rentgeno stebėjimus. Rezultatai rodo, kad J150052 sukėlė greitai besisukanti vidutinės masės juodoji skylė. Išvada buvo išsamiai aprašyta dokumente, paskelbtame lapkričio 30 d. svetainėje arXiv.org.

Potvynių ir atoslūgių įvykiai (TDE) yra astronominiai reiškiniai, atsirandantys, kai žvaigždė praeina pakankamai arti supermasyvi juodoji skylė ir atitraukia juodosios skylės potvynių ir atoslūgių jėgos, todėl procesas sutrinka. Tokios potvynių ir atoslūgių suardytos žvaigždžių nuolaužos pradeda lyti ant juodosios skylės, o spinduliuotė atsiranda iš vidinės besikaupiančių šiukšlių srities, o tai rodo, kad yra TDE.

Astronomams ir astrofizikams TDE yra potencialiai svarbūs stiprios gravitacijos ir akrecijos fizikos zondai, pateikiantys atsakymus apie supermasyvių formų susidarymą ir evoliuciją. Juodosios skylės.

J150052 pirmą kartą buvo aptiktas 2005 m. kaip rentgeno šaltinis, atliekant XMM-Newton ir Chandra stebėjimus priekinėje galaktikų grupėje NGC 5813 esant raudonajam poslinkiui 0,0064. Jo padėtis sutampa su galaktikos SDSS J150052.07+015453.8 centru, esant raudonajam poslinkiui 0,145.

Tolesni šio šaltinio stebėjimai parodė, kad tai lėtai nykstanti TDE, patirianti dešimtmetį irstanti. Kai kurie tyrimai rodo, kad juodoji skylė, atsakinga už J150052, turi apie 100 000 saulės masių, todėl ji yra vidutinės masės juodoji skylė (IMBH).

Dabar komanda iš astronomai vadovaujama Radboudo Zheng Cao pristato savo tyrimo rezultatus, patvirtinančius IMBH hipotezę.

“Šiame darbe pateikiame ir analizuojame visus viešai prieinamus XMMNewton ir Chandra duomenis apie potvynio sutrikimo įvykį J150052 nuo 2008 m., gautus per dešimtmetį trukusį nykimą. Rentgeno spindulių spektrus pritaikome prie plono disko modelio (Wen ir kt.). . 2020, 2021), tokiu būdu apribodama juodosios skylės masę ir sukimąsi didesniu tikslumu nei buvo įmanoma anksčiau“, – rašė mokslininkai.

J150052 juodosios skylės masė buvo išmatuota apie 200 000 saulės masės. Apskaičiuota, kad juodosios skylės sukimosi parametras be matmenų yra ne mažesnis kaip 0,97. Todėl mokslininkai padarė išvadą, kad J150052 yra greitai besisukantis ir galbūt beveik ekstremalus IMBH.

Masės ir sukimosi matavimai rodo, kad J150052 nesusidarė šalia dabartinės masės. Vadinasi, straipsnio autoriai daro prielaidą, kad juodoji skylė turėjo susikaupti iki dabartinės masės epizoduose, kai sukimosi ir susikaupusios medžiagos kampinio momento vektoriai buvo suderinti.

Be to, J150052 spektrinė analizė rodo, kad skilimo metu jis pereina ir užgesina vainiką, o masės priaugimo greitis mažėja nuo super Edingtono iki Edingtono lygio. Tyrimas taip pat parodė, kad J150052 vainikinė dalis yra optiškai stora ir šilta.

Apibendrindami rezultatus, mokslininkai pažymėjo, kad jų išvados rodo, kad TDE rentgeno spindulių spektrai gali būti naudojami norint rasti IMBH ir išmatuoti jų mases bei sukimus.

Daugiau informacijos:
Z. Cao ir kt., Greitai besisukanti vidutinės masės juodoji skylė 3XMM J150052.0+015452, arXiv (2022). DOI: 10.48550/arxiv.2211.16936

Žurnalo informacija:
arXiv

© „Science X Network“, 2022 m

Citata: potvynio sutrikimo įvykį J150052 sukėlė greitai besisukanti vidutinės masės juodoji skylė, tyrimo rezultatai (2022 m. gruodžio 8 d.), gauti 2022 m. gruodžio 9 d. iš https://phys.org/news/2022-12-tidal-disruption-event- j150052-rapidly.html

Šis dokumentas yra saugomas autorių teisių. Išskyrus bet kokius sąžiningus sandorius privačių studijų ar mokslinių tyrimų tikslais, jokia dalis negali būti atkuriama be raštiško leidimo. Turinys pateikiamas tik informaciniais tikslais.