Черные дыры часто воспринимаются как космические монстры, которые поглощают всех, кому не повезло подойти слишком близко. Но новые исследования показывают, что они не всегда выигрывают — некоторые звезды могут проскальзывать мимо центральной черной дыры Млечного Пути, Стрельца А*, терять массу и удаляться. Израненные, но живые, эти выжившие сияют ярче, чем раньше, оставляя подсказки, которые астрономы только сейчас учатся распознавать.
«Точно так же, как Луна вызывает приливы на Земле, черная дыра притягивает звезду с гораздо большей силой», — рассказала Live Science Рива Кларк Буш (Rewa Clark Bush), ведущий автор исследования. — Если нажать слишком сильно, звезда распадется. Но некоторые из них выдерживают это напряжение. Одна из смоделированных нами звезд потеряла более 60 процентов своей оболочки, но все еще сохранила достаточно материала в ядре, чтобы выжить».
Авторы полагают, что, подсчитав оставшиеся в живых звезды, астрономы могли бы измерить, как часто Стрелец А* питается близлежащими звездами — и это число может помочь объяснить, как центральная черная дыра нашей галактики выросла до массы, в 4 миллиона раз превышающей массу Солнца.
Сияют ярче после бури
Команда использовала усовершенствованное 3D-моделирование, чтобы проследить за звездами, пролетающими мимо черной дыры Млечного Пути, и увидеть их долгосрочную эволюцию. Результаты, опубликованные в журнале Astrophysical Journal Letters, показали, что незначительный сбой, известный как частичное нарушение приливного режима, может вызвать блестящую трансформацию. Уцелевшая звезда может выбрасывать потоки плазмы, увеличиваться во много раз по сравнению с первоначальным размером и светиться в 10 раз ярче в течение тысяч лет.
Однако это зрелище длится недолго. Выжившие звезды постепенно сжимаются и начинают маскироваться под обычные звезды. Единственное, что их выдает, — это химический состав: в результате бури гелий и азот поднимаются из ядра на поверхность.
Ключ к разгадке G-объектов
Это исследование может также раскрыть тайну, которая долгие годы скрывалась в ядре Млечного Пути. Астрономы наблюдали несколько нечетких источников света, известных как G-объекты. Эти тела движутся как звезды, но на инфракрасных изображениях выглядят как рассеянные облака. Звезды выживших соответствуют описанию — они разбухли и завернуты в материал, оторвавшийся во время разрушения. Однако обнаружить эти звезды — задача не из легких.
Недавно астрономы обнаружили и измерили самую массивную на сегодняшний день черную дыру, масса которой достигает 36 миллиардов масс Солнца. Она в 10 тысяч раз тяжелее Стрельца A*, сверхмассивной черной дыры в центре Млечного Пути.