amelynek során egy galaxis közepén található szupernagy tömegű fekete lyuk az árapály-hatás révén szétszakított egy túlságosan közel merészkedő csillagot. Az esemény részletes vizsgálata újabb kérdéseket válaszolhat meg azzal kapcsolatban, hogy az árapály-katasztrófák pontosan milyen hatással vannak a szülőgalaxisuk fejlődésére.
Az árapály-katasztrófák igen ritka események, ugyanakkor rendkívül nagy energiákat szabadítanak fel: a fekete lyukhoz túl közel kerülő csillagot elpusztítják a nagy tömegű objektum környezetében fellépő árapály-erők, amelynek hatására hirtelen olyan fényjelenség lép fel, amely rövid időre bár, de túlragyogja a szülőgalaxis összfényességét.
Az új tanulmányban az AT2022wtn elnevezésű árapály-katasztrófát vizsgálták a kutatók, amely egy 700 millió fényévre található galaxisban történt. A galaxis abból a szempontból különlegesnek mondható, hogy megkezdte az összeolvadás folyamatát egy másik, a közelében lévő, tízszer nagyobb galaxissal. Ennek során a két galaxis már jelentősen megközelítette egymást. Ezzel az AT2022wtn a második olyan árapály-katasztrófa, amelyet kölcsönható galaxisban fedeztek fel.
Az AT2022wtn-t először a Zwicky Transient Facility (ZTF) égboltfelmérés keretein belül sikerült észlelni, majd a csillagászok a rádiótól az infravörös hullámhossz-tartományig részletes vizsgálatnak vetették alá, hogy mélyebben megismerjék az objektum természetét. A számítások alapján a katasztrófában egy kis tömegű csillag esett szét a galaxis közepén található, kb. 1 millió naptömegű fekete lyuk környezetében. A mérések amellett, hogy bizonyították az AT2022wtn árapály-katasztrófa mivoltát, megmutatták azt is, hogy nem az objektum átlagos TDE-k sorát gazdagítja. Különlegesnek számít ugyanis, hogy az AT2022wtn, miután elérte maximális fényességét, körülbelül 30 napon át megtartotta azt, majd ezután hirtelen lecsökkent a hőmérséklete, és így a fényessége is, a mért színképben pedig megjelent a hidrogén és a nitrogén emissziós vonala. Ilyesmit ezelőtt még nem sikerült ilyen tisztán kimutatni.
Mint ahogy általánosságban véve az árapály-katasztrófákra jellemző, a szerencsétlen végzetű csillagot szétszakították a nagy tömegű fekete lyuk által kifejtett árapály-erők, amint egy kritikus távolsághatárnál közelebb ért ahhoz. Ekkor a csillag anyagának egy része a fekete lyukat körülvevő anyagbefogási (akkréciós) korongra hullott, egy másik része pedig nagy sebességű anyagkidobódás formájában távozott a rendszerből. Ez utóbbi rövid időre bár, de erős rádiósugárzást produkált, amelyet sikerült észlelni is. Ilyen módon tehát elmondható, hogy a katasztrófa során a csillag teljesen megsemmisült: anyagának egy része a fekete lyuk táplálékává vált, másik része pedig táguló buborékként lökődött ki a csillagközi térbe.
Az érdekes árapály-katasztrófát a kutatók azóta is vizsgálják, hogy segítségével még többet tudjanak meg ezekről a különleges, ritka és megismételhetetlen eseményekről.
Az itt leírtakról szóló tanulmány a Monthly Notices of the Royal Astronomical Society című szaklapban jelent meg.
A cikk forrása: https://www.space.com/astronomy/astronomers-discover-black-hole-ripping-a-star-apart-inside-a-galactic-collision-it-is-a-peculiar-event
Szerző: Könyves-Tóth Réka, Tudományos munkatárs
CSFK Konkoly-Thege Miklós Csillagászati Intézet