Астрономи відкрили унікальне космічне явище, що може довести існування нового типу чорних дір

Космічний телескоп Ein­stein Probe зафіксував надзвичайно яскраве й мінливе рентгенівське джерело, яке може стати першим прямим свідченням розриву білого карлика чорною дірою проміжної маси. Дослідження опубліковане як матеріал обкладинки в журналі Sci­ence Bul­letin і вже привернуло увагу міжнародної наукової спільноти.

Спостереження координував Науковий центр Ein­stein Probe при Національних астрономічних обсерваторіях Китайської академії наук за участі партнерів з Китаю та інших країн. Важливу роль відіграли науковці Університету Гонконгу, які разом із колегами оперативно залучили наземні та космічні телескопи для підтвердження сигналу.

(b) Тимчасова еволюційна тенденція рентгенівського спектру EP250702a. Індекс фотонів значно зріс з приблизно 1 на ранній стадії (що вказує на «жорсткий» спектр) до понад 3 на пізній стадії (що вказує на «м’який» спектр). Цей чіткий перехід від «жорсткого» до «м’якого» спектру, який було вперше спостерігано під час такого явища, свідчить про можливу появу компонента теплового випромінювання на пізніших етапах. Джерело зображення: Науковий центр Ein­stein Probe, Національна астрономічна обсерваторія, CAS. Джерело: Науковий центр Ein­stein Probe, Національна астрономічна обсерваторія, CAS

Телескоп WXT на борту Ein­stein Probe, що використовує «лобстер-оптику», зафіксував транзієнт EP250702a з різкою зміною яскравості. Майже одночасно NASA Fer­mi зареєстрував гамма-спалахи з тієї ж ділянки неба. Подальші спостереження показали нетипову послідовність: стале рентгенівське випромінювання передувало гамма-спалахам.

Через 15 годин після першого сигналу джерело різко спалахнуло, а пікова світність досягла 3 × 10^49 ерг/с — однієї з найпотужніших у Всесвіті. Протягом 20 днів яскравість зменшилася більш ніж у 100 000 разів, а спектр перейшов від «жорсткого» до «м’якого». Ці характеристики не узгоджуються з класичними моделями гамма-спалахів.

Науковці дійшли висновку, що найкраще пояснення дає сценарій розриву білого карлика чорною дірою проміжної маси. Модель узгоджується з екстремальною енерговіддачею та швидкою еволюцією сигналу. Якщо інтерпретація підтвердиться, це відкриття стане ключовим для вивчення маловідомої популяції чорних дір проміжної маси та процесів їхнього росту.