Bild https://english.tau.ac.il/
Forskare från Tel Aviv University (TAU) har tillsammans med internationella
medarbetare identifierat vad som kan vara det första bekräftade fallet av en
stjärna som klarat ett möte med ett supermassivt svart hål och återvänt för ett nytt möte.
Forskare vid Tel Aviv University (TAU) har
tillsammans med internationella medarbetare identifierat vad som kan vara det
första bekräftade fallet av en stjärna som klarat av att återvända efter ett
möte med ett stort svart hål.
Upptäckten baseras på ett nyligen observerat utbrott som liknar utbrottet AT 2022dbl, som registrerades från samma plats ungefär två år tidigare vilket tyder på att båda orsakades av samma stjärna som nu gjort två separata passager nära det svarta hålet.
Enligt forskargruppen utmanar upptäckten befintliga
antaganden om vad som händer med stjärnor som vandrar för nära svarta hål och
det kan förändra hur astronomer tolkar dessa sällsynta och kraftfulla
händelser.
Studien genomfördes av Dr. Lydia Makrygianni,
formellt postdoktor vid Tel Aviv University som för närvarande forskar vid
Lancaster University i Storbritannien. Hon ledde forskningen under överinseende
av professor Iair Arcavi, fakultetsmedlem vid astrofysikavdelningen vid TAU och
chef för Wise Observatory i Mitzpe Ramon.
Fortfarande är mycket okänt om hur dessa svarta hål
bildas och påverkar sin omgivning. De avger inte ljus så de är svåra att
upptäcka. I vintergatan känns det igen på att närliggande stjärnor rör sig (obs vi tänker oss då det centrala svarta
hålet i galaxens centrum inte satellitgalaxernas svarta hål). Men i
avlägsna galaxer förlitar sig astronomer på sällsynta högenergirika händelser
för att avslöja deras existens.
En gång vart 10 000 till 100 000:e år kan en stjärna
vandra för nära det svarta hålet i mitten av en galax och slitas i stycken av
dess enorma dragningskraft. Ungefär hälften av stjärnans material
"slukas" då av det svarta hålet, medan resten kastas utåt.
Materialet faller in i en cirkulär rörelse ungefär
som vatten som rinner ner i ett badkarsavlopp. Nära det svarta hålet närmar sig då den roterande materian som rör sig i ljusets hastighet värms upp och
strålar intensivt. Under några veckor till månader lyser denna flare upp det
svarta hålet, vilket ger forskare en sällsynt möjlighet att observera dess
egenskaper.
Men konstigt nog har många av dessa utbrott inte
betett sig som förväntat. Deras briljans och temperatur har ofta varit mycket
lägre än vad som förutspåtts, vilket gör att forskarna söker efter förklaringar
Enligt det TAU-ledda teamet liknade det nyligen
observerade utbrottet mycket AT 2022dbl, ett tidigare utbrott som upptäcktes
från samma plats ungefär två år tidigare.
Denna ovanliga upprepning ger upphov till en ny
möjlighet som att det första utbrottet kan ha orsakats av en partiell störning,
där stjärnan inte förstördes helt och hållet och därefter återvände för en
andra passage.
– Frågan är nu om vi kommer att se ett tredje
utbrott efter ytterligare två år, i början av 2026, beskriver professor Arcavi.
"Om vi ser ett tredje utbrott", fortsätter han, "betyder det att
det andra också var en partiell sönderbrytning av stjärnan. Så kanske är alla
sådana utbrott, som vi har försökt förstå i ett decennium nu som fullständiga
stjärnstörningar inte vad vi trodde utan partiella utbrott.
Om inget tredje utbrott observeras kan den andra
händelsen ha resulterat i en fullständig utplåning av stjärnan. Oavsett om ett tredje utbrott
inträffar eller inte, tyder resultaten på att partiella och fullständiga
stjärnutbrott kan verka nästan identiska, en förutsägelse som tidigare
föreslagits av professor Tsvi Piran och hans team vid Hebrew University of
Jerusalem. "Hur som helst", tillägger professor Arcavi, "måste
vi skriva om vår tolkning av dessa utbrott och vad de kan lära oss om de svarta
hålen i galaxers centrum".