Группа астрономов из различных институтов провела исследование недавно открытого гравитационного коллапса, известного как ASASSN-22ci. В результате учёные обнаружили два ярких всплеска от этого события.

Гравитационные коллапсы (TDE) — это астрономическое явление, которое происходит, когда звезда проходит достаточно близко к сверхмассивной чёрной дыре и разрушается под воздействием гравитационных сил чёрной дыры. Остатки притягиваются чёрной дырой, и из внутренней области аккрецирующих остатков возникает излучение. Это является индикатором присутствия TDE. Столкновение потоков остатков приводит к рассеиванию энергии, что может привести к образованию аккреционного диска.

Поэтому TDE рассматриваются астрономами как потенциально важные сигналы сильной гравитации и физики аккреции. Они дают ответы о формировании и эволюции сверхмассивных чёрных дыр.

Широкополосные наблюдения Swift XRT ASASSN-22ci во время второй вспышки. Зеленая окружность отмечает местоположение ASASSN-22ci.  Источник: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2412.15326

ASASSN-22ci (также известный как AT2022dbl) — это TDE, который был открыт в обзоре All-Sky Automated Survey for Supernovae (ASAS-SN) в феврале 2022 года. Он произошёл в ядре галактики WISEA J122045.05+493304.7, на красном смещении примерно 0,0284, что указывает на то, что объект находится относительно близко к нам (примерно в 420 млн световых лет).

Вскоре после открытия команда астрономов под руководством Джейсона Т. Хинкла из Гавайского университета начала спектроскопические и фотометрические наблюдения ASASSN-22ci с помощью телескопов Zwicky Transient Facility (ZTF), Asteroid Terrestrial Impact Last Alert System (ATLAS) и ASAS-SN. Это привело к обнаружению двух всплесков от источника.

Каждый из двух всплесков имеет температуру примерно 30 000 К, достиг своего пика яркости примерно через 30 дней после начала события и пиковую светимость на уровне 200-1000 триндециллионов эрг/с (намного больше, чем светимость обычной звезды). Они также демонстрируют синий оптический спектр с широкими линиями водорода, гелия и азота (именно присутствие широких линий водорода, гелия и азота может указывать на то, что гравитационный коллапс произошёл в результате взаимодействия между сверхмассивной чёрной дырой и звездой). Второй всплеск произошёл примерно через 720 дней после первого.

Астрономы отметили, что наблюдения до открытия ASASSN-22ci исключают существование более ранних всплесков в течение последних 6000 дней. Это предполагает, что открытие этого TDE, вероятно, совпадает с первым всплеском. Они прогнозируют, что следующий всплеск ASASSN-22ci должен произойти примерно 4 февраля 2026 года.

Открытие, сделанное командой Хинкла, делает ASASSN-22ci одним из только пяти TDE, которые, как сообщалось, испытывают множественные всплески. Его два всплеска имеют хорошую покрываемость с многочастотной фотометрией и высоким сигналом-шумом оптической спектроскопией по сравнению с другими TDE с множественными всплесками. Это означает, что астрономы имеют доступ к данным фотометрии и спектроскопии ASASSN-22ci в различных частотных диапазонах и высоком качестве, что позволяет им изучать свойства гравитационного разрыва в различных частях спектра.

«Теперь у нас есть наблюдения пяти оптически отобранных TDE, которые демонстрируют множественные всплески, некоторые из которых, вероятно, являются повторяющимися частичными гравитационными коллапсами. Хотя это небольшая выборка, она, тем не менее, достаточна, чтобы начать исследовать теоретические последствия наблюдаемых тенденций среди этих событий», — заключили авторы статьи.

Подробнее на iXBT