Астрономи зафіксували безпрецедентний спалах чорної діри за 10 мільярдів світлових років від Землі

Астрономи зафіксували найпотужніший і найдальший спалах енергії, що походить від надмасивної чорної діри. За даними журналу Nature Astron­o­my, явище найімовірніше виникло внаслідок приливної деструкції — коли чорна діра розірвала і частково поглинула надвелику зорю, яка наблизилася до її гравітаційного поля. Об’єкт, позначений як J2245+3743, розташований на відстані 10 мільярдів світлових років і має масу близько 500 мільйонів сонячних.

Вперше J2245+3743 зафіксували у 2018 році за допомогою телескопів Zwicky Tran­sient Facil­i­ty (ZTF) та Catali­na Real-Time Tran­sient Sur­vey. Протягом кількох місяців його яскравість зросла у 40 разів, а енергетична потужність перевищила попередні рекорди у 30 разів. У піковій точці об’єкт світився як 10 трильйонів Сонць. За словами керівника дослідження Метью Грема з Каліфорнійського технологічного інституту, чорна діра «проковтнула» зорю масою щонайменше у 30 Сонць, але процес ще не завершений.

48-дюймовий телескоп Семюеля Ошина в обсерваторії Паломар, де знаходиться ZTF. Джерело: Palomar/Caltech

У 2023 році команда провела додаткові спектральні спостереження за допомогою обсерваторій W. M. Keck (Гаваї) та Palo­mar (США). Дані показали, що об’єкт світиться рівномірно в усіх напрямках, що виключає ефект спрямованого джету. Це дозволило підтвердити, що J2245+3743 є найяскравішим спалахом чорної діри, який коли-небудь спостерігали.

Співавторка дослідження К. Е. Севік Форд з Нью-Йоркського міського університету пояснила, що масштаб вивільненої енергії можна порівняти з повним перетворенням Сонця на енергію за формулою Ейнштейна E = mc². Такі масивні зорі рідкісні, але можуть виникати в дисках активних галактичних ядер, де потік речовини сприяє їхньому зростанню.

Науковці припускають, що подібні події можуть бути поширенішими, ніж вважалося раніше. Майбутні огляди неба, зокрема за допомогою обсерваторії Віри Рубін, можуть виявити нові випадки гігантських TDE. Як зазначає Грем, через космологічне розтягнення часу сім років спостережень на Землі відповідають лише двом рокам у тому далекому регіоні Всесвіту.