Swift и TESS фиксируют извержения активной галактики

Используя данные с объектов, включая обсерваторию Нила Герелса Свифт НАСА и спутник для исследования транзитных экзопланет (TESS), ученые изучили 20 случаев и подсчитали регулярные вспышки события под названием ASASSN-14ko. Астрономы относят галактики с необычно яркими и переменными центрами к активным галактикам. Эти объекты могут производить гораздо больше энергии, чем совокупный вклад всех их звезд, включая более высокие, чем ожидалось, уровни видимого, ультрафиолетового и рентгеновского света. Астрофизики считают, что дополнительное излучение исходит от сверхмассивной черной дыры в центре галактики, где вращающийся диск из газа и пыли накапливается и нагревается из-за сил гравитации и трения. Черная дыра медленно поглощает материал, что создает случайные колебания в излучаемом диском свете. Но астрономы заинтересованы в обнаружении активных галактик со вспышками, которые происходят через равные промежутки времени, что может помочь им идентифицировать и находить новые явления и события. ASASSN-14ko был впервые обнаружен 14 ноября 2014 года с помощью Автоматизированного обзора сверхновых звезд всего неба (ASAS-SN), глобальной сети из 20 автоматических телескопов. Это произошло в ESO 253-3, активной галактике на расстоянии более 570 миллионов световых лет в южном созвездии Живописца. В то время астрономы думали, что вспышка, скорее всего, была сверхновой, одноразовым событием, которое уничтожило звезду. Шесть лет спустя ученые изучили кривую блеска ESO 253-3 ASAS-SN или график изменения ее яркости во времени и заметили серию равномерно расположенных вспышек — всего 17 вспышек, разделенных 114 днями. Каждая вспышка достигает максимальной яркости примерно за пять дней, а затем постепенно тускнеет. Они предсказали, что галактика снова вспыхнет 17 мая 2020 года, поэтому скоординировали совместные наблюдения с наземными и космическими средствами, включая многоволновые измерения со Swift. ASASSN-14ko прорвался точно по расписанию. Последующие вспышки были предсказаны и наблюдались 7 сентября и 26 декабря 2020 г. Используя измерения этих и предыдущих вспышек от ASAS-SN, TESS, Swift и других обсерваторий, включая NuSTAR НАСА и XMM-Newton Европейского космического агентства, ученые предполагают, что повторяющиеся вспышки, скорее всего, являются частичным приливным разрушением. Событие приливного разрушения происходит, когда несчастливая звезда оказывается слишком близко к черной дыре. Гравитационные силы создают интенсивные приливы, которые разрывают звезду на части в поток газа. Замыкающая часть потока покидает систему, а передняя часть возвращается обратно вокруг черной дыры. Астрономы наблюдают яркие вспышки этих событий, когда выбрасываемый газ сталкивается с аккреционным диском черной дыры. В этом случае астрономы предполагают, что это одна из сверхмассивных черных дыр галактики, масса которой примерно в 78 миллионов раз превышает массу Солнца. Орбита не круглая, и каждый раз, когда звезда проходит ближе всего к черной дыре, она выпячивается наружу, теряя массу, но не распадаясь полностью. Каждое столкновение уносит количество газа, примерно в три раза превышающее массу Юпитера.