Kai juodosios skylės didžiuliais kiekiais ryja aplink jas esančią materiją, vaizdelis nėra labai malonus. Jos išmeta nepaprastai galingus rentgeno spindulių pliūpsnius, kuriuos išspinduliuoja materija, sparčiai kaistanti artėdama prie juodosios skylės. Rentgeno spindulių pliūpsniai yra tokie ryškūs, kad juos galima užfiksuoti Žemėje.

Tai yra įprastas juodųjų skylių elgesys, tačiau kartais jis pasižymi neįprastu požymiu – pavyzdingu rentgeno spindulių pliūpsnių reguliarumu, skelbia sciencealert.com. Praėjusiais metais buvo pastebėta, kad už 250 mln. šviesmečių skriejančios galaktikos centre esanti supermasyvi juodoji skylė išspjauna rentgeno spindulių pliūpsnį lygiai kas devynias valandas.

Atlikęs kruopštų tyrimą, Jungtinės Karalystės Lesterio universiteto astronomas Andrew Kingas mano, kad nustatė šio keistojo reiškinio priežastį: jį sukelia negyva žvaigždė, išgyvenusi juodosios skylės kaimynystę ir įkalinta devynių valandų trukmės elipsinėje orbitoje aplink ją. Kiekvieną kartą žvaigždei praskriejant arčiausiai juodosios skylės (astronomijoje toks taškas vadinamas periapsiu), juodoji skylė susiurbia dalį žvaigždės materijos.

„Ši baltoji nykštukė yra įstrigusi elipsinėje orbitoje apie juodąją skylę, aplink kurią apskrieja per devynias valandas, – paaiškino A. Kingas. – Žvaigždei esant arčiausiame taške, dalį jos dujų juodoji skylė nusiurbia į savo akrecinį diską, ir išspinduliuojami rentgeno spinduliai, kuriuos aptinka mūsų įranga Žemėje.“

Minėtoji juodoji skylė yra galaktikos GSN 069 centre ir pasižymi gana nedidele mase, palyginti su kitomis supermasyviomis juodosiomis skylėmis. Visgi jos masė 400 tūkst. kartų viršija mūsų Saulės masę. Be to, ši juodoji skylė yra aktyvi, o ją supantis karštas akrecinis diskas nuolat tiekia papildomą materiją, leidžiančią juodajai skylei didėti.

Vadovaujantis A. Kingo modeliu, ši juodoji skylė nesikėsino į jokias žvaigždes, bet raudonoji milžinė (tai yra paskutinis į Saulę panašių žvaigždžių evoliucijos etapas) praskriejo pernelyg arti. Juodoji skylė greitai nusiurbė žvaigždės išorinį sluoksnį, paspartindama jos virtimą baltąja nykštuke (baltosios nykštukės šviečia dėl likutinės šilumos, o ne dėl branduolių sintezės procesų, nes būna išeikvojusios branduolinio kuro atsargas).

Baltajai nykštukei nebuvo leista tęsti savo kelionės – ji tapo įkalinta orbitoje aplink juodąją skylę ir toliau ją maitina savo materija.

Atsižvelgęs į rentgeno spindulių pliūpsnių dydį, turimą informaciją apie tokio pobūdžio pliūpsnius ir žvaigždės orbitą, A. Kingas sugebėjo apskaičiuoti jos masę. Astronomo teigimu, baltosios nykštukės masė atitinka maždaug 0,21 Saulės masės.

Tokia masė yra gana įprasta baltosioms nykštukėms. Taip pat galima padaryti išvadą, kad baltojoje nykštukėje yra daug helio, o vandenilio atsargos seniai baigėsi.

„Išties nuostabu, jog pavyko nustatyti mažytės žvaigždės, esančios už 250 mln. šviesmečių, orbitą, masę ir sudėtį“, – sakė A. Kingas.

Remdamasis šiais parametrais, jis taip pat spėja, jog žvaigždės orbita turėtų truputį „svirduliuoti“, panašiai kaip greičio netenkantis sukutis. Iškraipymai turėtų kartotis maždaug kas dvi paras, ir galbūt net pavyktų juos užfiksuoti, jeigu šią žvaigždę stebėtume pakankamai ilgai.

Tikėtina, kad toks per arti priskriejusių žvaigždžių „užgrobimas“ yra viena iš priežasčių, kodėl laikui bėgant juodosios skylės darosi vis masyvesnės. Vis dėlto norėdami patvirtinti šią hipotezę turėsime ištyrinėti daugiau tokių žvaigždžių sistemų, o jas aptikti gali būti nelengva.

Kaip jau minėjome, galaktikos GSN 069 juodosios skylės masė yra mažesnė, nei būdinga supermasyvioms juodosioms skylėms, vadinasi, baltoji nykštukė gali skrieti artimesne orbita.

Norėdama išgyventi kaimynystę su masyvesne juodąja skyle, žvaigždė turėtų skrieti daug tolimesne orbita, todėl būtų sunkiau pastebėti periodiškumą, kada ji praranda dalį materijos. Jeigu žvaigždė priskrietų per arti, juodoji skylė ją kaip mat surytų. Visgi vieną tokią neįprastą sistemą pavyko aptikti, todėl išlieka viltis, kad ji yra nevienintelė kosmoso platybėse.

„Kalbant astronomijos terminais, šią baltosios nykštukės ir juodosios skylės sąveiką pro dabartinius teleskopus įmanoma stebėti pakankamai trumpai – maždaug 2 tūkst. metų. Viena vertus, mums galėjo tiesiog nepaprastai pasisekti, kita vertus, Visatoje tokių sistemų gali būti ir daugiau“, – pareiškė A. Kingas.

Jeigu niekas nepasikeis, baltoji nykštukė toliau skries aplink juodąją skylę ir pamažu praras materiją, tačiau šis procesas tęsis milijardus metų. Baltoji nykštukė (šios žvaigždės dydžiu nedaug lenkia Žemę) po truputį didės, bet jos tankis mažės, kol galiausiai jos masė pasidarys panaši į standartinės planetos masę. Galbūt ji net pavirs dujų milžine.

„Ji smarkiai stengsis ištrūkti, bet pabėgti neįmanoma, – tvirtino A. Kingas. – Juodoji skylė lėtai, bet nenumaldomai ją ris.“

Tyrimo rezultatai buvo paskelbti Karališkosios astronomijos draugijos žurnale „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society“.

Komentarai ()