Учёные зафиксировали рекордно яркую вспышку от сверхмассивной черной дыры.

МОСКВА, Идея, лежащая в основе этого сообщения, говорит о том, что сейчас у нас есть firsthand-подтверждение одной из самых ярких и самых дальних вспышек от сверхмассивной черной дыры, когда-либо фиксированных астрономами. Наблюдаемая вспышка, по данным агентства Ассошиэйтед Пресс и публикации в Nature Astronomy, оказалась настолько мощной, что её светимость достигала примерно 10 триллионов солнечных светимостей, а сама черная дыра, откуда она произошла, расположена примерно в 10 миллиардах световых лет от Земли. Другими словами, мы видим нечто, что произошло во времена раннего космоса, и при этом свет этой вспышки был столь ярким, что стал самым дальним и самым ярким случаем, зафиксированным на данный момент.

Что именно случилось в этой системе? Учёные считают, что яркая вспышка, скорее всего, возникла из-за того, что большая звезда приблизилась к сверхмассивной черной дыре слишком близко и была разрублена на части — произошло tidal disruption event, или TDE. Когда звезда оказывается вблизи черной дыры, сильное приливное гравитационное поле растягивает её и в итоге разрывает на фрагменты. Образовавшаяся часть звезды частично поглощается черной дырой через аккреционный диск — и именно в этот момент начинается мощный выброс энергии и света. В таких сценариях освещение может возникать из нескольких механизмов: нагрев газового диска до очень высоких температур, генерация искажённых магнитных полей, столкновение потоков вещества внутри диска и, в некоторых случаях, образование и направленный выброс в виде релятивистского джета. Именно эти процессы и дают энергию вспышки, которая может превзойти обычное сияние большинства звёздных событий.

Особенно примечательно здесь не только сами физические процессы, но и дистанция — около 10 миллиардов световых лет. Это значит, что свет от этой вспышки отправлялся к нам более чем в три четверти века после Большого взрыва, и мы наблюдаем этот феномен так, как он выглядел в очень раннюю эпоху существования Вселенной. Считается, что такие дальние события помогают астрономам понять, как формировались и эволюционировали сверхмассивные черные дыры в молодом космосе, как часто происходят такие разрушения звёзд в галактиках того времени, и какие процессы подталкивают дамаг и светимость вокруг черной дыры в далёком прошлом.

Сама цепочка наблюдений имеет ещё одну важную деталь: вспышка была замечена ещё в 2018 году учёными Палмарайской обсерватории в Калифорнии, и через несколько месяцев после обнаружения её яркость достигла пика, после чего снизилась. Это характерный сценарий для TDE: светимость возрастает по мере того, как звезда разрушается и вещество всё активнее падает на горизонт событий, достигая пиковых величин, а затем постепенно угасает по мере расходования источника энергии и рассредоточения материала вокруг дыры.

Но здесь есть и определённая доля осторожности в интерпретации. Очень яркий, особенно далёкий сигнал может частично объясняться эффектами выброса джета и сильного сжатия света за счёт релятивистских скоростей и направленного излучения. В таких случаях наблюдаемая светимость может быть усилена при помощи эффекта направленного излучения, и тогда истинная энергия события может оказаться меньше, чем кажется по светимости, если учесть углы обзора. Также каждая оценка расстояния и яркости зависит от параметров расчётов красного смещения и моделирования излучения через космическую паутину и межгалактический газ, поэтому учёным приходится аккуратно сочетать данные по свету в разных диапазонах волн и вести спектроскопические измерения, чтобы точно определить массу черной дыры, диапазон скоростей выброса и другие физические параметры.

Почему это важно? В первую очередь такие события служат уникальными лабораториями для исследования экстремальной физики около горизонта событий: как ведут себя густые потоки вещества и поля в очень сильном гравитационном и магнитном полях, как накапливается энергия в диске и что именно запускает мощные импульсные потоки. Кроме того, обнаружение и анализ таких дальних TDE позволяет оценить частоту подобных событий во Вселенной в прошлые эпохи, что имеет отношение к росту и эволюции черных дыр в ранних галактиках и к процессам звездообразования в те эпохи. Эти данные помогают строить более полную картину темпов роста сверхмассивных черных дыр и взаимосвязи между активной аккрецией, динамикой звёздного населения в ядрах галактик и развитием самих галактик.

Ключевые выводы здесь не ограничиваются самой яркостью или дальностью. Они поднимают вопросы о точных механизмах, которые доминируют в подобных событиях: доминирует ли поглощение вещества на горизонте событий без участия джета, или же всё же сильный джет и магнитные поля играют главную роль в формировании пикового свечения и последующего угасания. Это значит, что дальнейшие наблюдения, в том числе в разных диапазонах света — от оптики и ультрафиолета до рентгеновского и радиодиапазонов — и последующая серия аналитических работ по моделям будут необходимы, чтобы полностью понять природу подобных вспышек и их роль в космических дневниках дальних эпох.

Иными словами, эта новость отражает важный прогресс: учёные зафиксировали и проанализировали одну из самых ярких и самых дальних вспышек от гигантской черной дыры, что даёт новые ключи к пониманию того, как такие дыры взаимодействуют с окружающим газом и звёздами на самых ранних этапах истории Вселенной.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

МОСКВА, Идея, которую озвучил Путин, отражает глубоко укоренившееся убеждение о том, что развитие современных технологий требует синергии трех звеньев — государства, бизнеса и научного сообщества. Государство задает стратегические направления, формирует правила игры, обеспечивает долгосрочное финансирование и инфраструктуру, которая невозможна в рамках

СИРИУС, На форуме молодых ученых в Сириусе состоялось вручение премии Союзного государства за результаты исследований в области естественных, технических и гуманитарных наук. Это событие открыло для двух стран новый этап научной кооперации: впервые премия присуждалась коллективам молодых исследователей из России и

МОСКВА, Идея, заложенная в заявлении Путина, состоит в том, что государство будет продолжать софинансировать работу ведущих ученых в рамках грантов по целому ряду направлений. Это шаг не просто к увеличению денежного потока, а к созданию устойчивой, долгосрочной модели поддержки научных исследований.

МОСКВА, В опубликованном накануне сообщении Лаборатории солнечной астрономии Института космических исследований РАН речь идёт о том, что на пятнице снова может возобновиться активная вспышечная активность на Солнце: ожидаются вспышки класса M и, вероятно, появление вспышек высшего класса X, хотя вероятность последних

БАЙКОНУР, 27 ноября — корабль Союз МС-28, на борту которого находятся российские космонавты Сергей Кудь-Сверчков и Сергей Микаев и американский астронавт Кристофер Уильямс, успешно пристыковался к Международной космической станции, передает наш корреспондент. Ракета Союз-2. 1а стартовала с космодрома в Байконуре в

МОСКВА, Новые материалы на основе феррита бария с частичной заменой железа на марганец, предложенные специалистами ЮУрГУ вместе с коллегами из МФТИ, СПбГУ и Курчатовского института, позволяют говорить о ранних шагах к действительно универсальному классу мультиферроиков, где магнитные и электрические свойства могут

МОСКВА, Идея клинических испытаний оптического зонда в Сеченовском университете строится на принципиально новом подходе к дифференциации кариозного дентина прямо во время стоматологического вмешательства. Суть технологии состоит в регистрации флуоресценции зубных тканей в реальном времени: прибор анализирует спектр и яркость свечения тканей

СИРИУС, Идея, которую выдвинул Андрей Фурсенко, состоит в том, что западные санкции неожиданно подстегнули развитие науки и технологий в России за счёт рождения драйва к самостоятельному решению задач, обходу зависимостей от импорта и ускорению отечественных исследований и разработок. По его мнению,

СИРИУС, Идея связать космонавтов с молодыми учеными прямо на излёте V Конгресса молодых учёных на федеральной территории Сириус получилась в душе самой атмосферы проекта: показать, что космос и наука — единое целое, где опыт старшего поколения помогает строить будущее подрастающему поколению,

СИРИУС, Идея мероприятия Конгресса молодых ученых на федеральной территории Sirius за последние годы превратилась в заметное явление в российской научно-образовательной повестке. По данным вице-премьера Дмитрия Чернышенко, участие за время существования КМУ выросло почти в три раза: с чуть более 3, 1 тысяч

ВЛАДИВОСТОК, Церемония прощания и кремация тела ведущего российского учёного Сергея Масленникова прошла 20 ноября в китайском городе Янтай, где он скоропостижно скончался во время рабочей командировки 17 ноября на 63-м году жизни. Его супруга Элла Масленникова сообщила агентству о произошедшем и

МОСКВА, Развитие мобильного приложения для изучения позвоночно-тазового комплекса может радикально изменить не только этапы диагностики, но и весь процесс планирования и проведения операций на позвоночнике. Идея проста, но в то же время крайне важна: перевести точные измерения параметров баланса позвоночника из

МОСКВА, Идея путешествия в мир искусственного интеллекта, заявленная на конференции, предполагает не просто разговор об технологиях, а целую immersive-экскурсию через то, как ИИ формирует наше будущее. Представьте себе маршрут, на котором лидер страны вместе с представителями бизнеса и науки шаг за

МОСКВА, Идея о том, что государство должно четко понимать запросы компаний на инновации и создавать условия для практического использования передовых разработок, звучит как призыв к выстраиванию устойчивой и эффективной экосистемы, где научные исследования напрямую обслуживают потребности бизнеса и граждан. В такой

МОСКВА, Идея, озвученная Владимиром Путиным, состоит в том, что растущий потенциал отечественной атомной энергетики позволит последовательно наращивать вычислительные мощности для искусственного интеллекта за счет создания центров обработки данных на базе крупнейших атомных электростанций. Это предложение восходит к плавной синергии двух стратегических

МОСКВА, Идея, заложенная Путиным в контексте конференции о мире искусственного интеллекта, видится как стратегический импульс к переосмыслению инженерного образования и научно-исследовательской базы России. Говоря о том, что работа над сложными системами ИИ должна стать стимулом для укрепления инженерной школы в этой

МОСКВА, Идея Владимира Путина о том, что за обладание собственными фундаментальными языковыми моделями ИИ конкурируют не только крупные компании, но и целые государства, отражает смену парадигмы в мировой технологической и геополитической архитектуре. Фундаментальные языковые модели — не просто инструменты автоматизации текста.

ВЛАДИВОСТОК, Владивосток, 18 ноября — память о выдающемся ученом продолжает жить в научном сообществе и в тех проектах, которые он помог запускать и развивать. Согласно сообщению Национального научного центра морской биологии имени А. В. Жирмунского ДВО РАН, во время рабочей поездки

ВАШИНГТОН, По данным из Вашингтона, Blue Origin вновь пошла на рискованный тестовый шаг: их ракету-носитель New Glenn запустили спустя всего час после внезапной остановки за секунды до запланированного старта. Старт, который изначально должен был состояться в 14:57 по местному времени, был

МОСКВА, Идея использовать стеклянный порошок в качестве частичной замены цемента в строительных смесях набирает обороты благодаря сочетанию двух важных задач: уменьшению объема стеклянных отходов и снижению стоимости и экологичности цементных конструкций. В экспериментах и теоретических расчетах, проведённых российскими учёными в составе