February 28th, 2020

Вупс

"Спектр-РГ": приливное разрушение звезд сверхмассивными черными дырами

Коллегами, работающими с данными космической обсерватории "Спектр-РГ", обнаружены  вспышки, очень похожие на те, что ожидаются при разрушении звезд сверхмассивными черными дырами в ядарах галактик:

27 декабря прошлого года в ходе сканирования всего неба рентгеновским телескопом еРОЗИТА (eROSITA) на спутнике «Спектр-РГ» был зафиксирован очень яркий рентгеновский источник на месте обычной галактики, от которой никогда не наблюдалось рентгеновского излучения на таком уровне и которая не проявляла ранее признаков наличия активного ядра.

Через два дня американская система обнаружения оптических вспышек на небе Zwicky Transient Facility (ZTF) автоматически зарегистрировала уярчение той же галактики в красном свете более чем в два с половиной раза.... Еще через месяц рентгеновский телескоп XRT на американском спутнике Swift имени Герелса наводясь на сверхновую в направлении, близком к интересующей нас галактике, также случайно обнаружил яркий рентгеновский источник в ее направлении сравнимой мощности, но с несколько иной формой спектра....

На этой стадии российские ученые, работающие с данными СРГ/еРОЗИТА, сообщили коллегам на российских обсерваториях и астрономам всего мира о том, что по совокупности своих свойств данный объект подобен наблюдавшимся до этого случаям разрыва нормальных звезд приливными силами со стороны сверхмассивной черной дыры в центре этой галактики.

Схема этого процесса, хорошо изученного астрофизиками-теоретиками, приведена на иллюстрации. На ней показано, как нормальная звезда, движущаяся по параболической орбите вокруг черной дыры, оказывается на достаточно малом расстоянии от нее. При этом приливные силы (подобные хорошо известным приливам в океане под действием Луны) становятся настолько велики, что способны привести к потере звездой значительной части ее массы или даже полному ее разрушению.... Часть этого вещества приобретает скорость, достаточную для убегания из непосредственной окрестности черной дыры, другая же часть оказывается захваченной гравитацией и образует быстро вращающийся диск вокруг черной дыры.










Схема разрушения звезды под действием приливных сил вблизи сверхмассивной черной дыры. Изображение (с) И.Хабибуллин, ИКИ РАН, 2020





Турбулентное трение между слоями газового диска приводит к отводу углового момента и продвижению вещества к черной дыре. При этом вещество в диске разогревается до десятков и сотен миллионов градусов, интенсивно излучая в рентгеновском диапазоне. В таких ситуациях светимость аккреционного диска может в десятки и даже сотни раз превышать светимость всей галактики.

К настоящему моменту с помощью обсерватории было найдено ещё несколько подобных источников, в наблюдения за ними включаются многие космические и наземные обсерватории.


Астротелеграмма: A bright X-ray TDE candidate SRGet J143359.25+400638.5 in SDSS J143359.16+400636.0

Полный текст новости: на сайтах проекта "Спектр-РГ" и пресс-службы ИКИ РАН
Вупс

Самая странная галактика? Объект Хога: что это и как он мог образоваться

Молодежь указала на короткий образовательный ролик в котором показывают результаты аж трёх наших статей (каталог галактик с полярными кольцами и исследование Объекта Хога в оптике и радио)


Большое спасибо автору канала - ёмкое и практически точное изложение проблем формирования галактических колец. Едва ли не единственный "косяк" - традиционное заблуждение, когда одну их близких карликовых галактик на Хаббловском снимке "Колеса Телеги" называют виновником столкновения. В то время как истинный "виновник" давно известен, но не поместился на снимке - галактика справа от "колеса", за которой тянется "хвост" нейтрального водорода.


В остальном же тема проработана очень тщательно, даже наш каталог полярных колец показали :) Я давно хотел написать популярную заметку об объекте Хога, но дальше пары постов не пошло:
Объект Хога: доказательство холодной аккреции
HI in HO: возвращаясь к объекту Хога
Вупс

"Спектр-РГ": Андромеда в рентгеновских лучах

И еще одна  новость с космической обсерватории  "Спектр-РГ" от коллег из ИКИ РАН о первых наблюдениях ближайшей крупной спиральной галактики Туманность Андромеды (М31). Первые сканы, всего пять минут экспозиции. Слева - рентген с телескопа eRosita, справа - добавлен ультрафиолетовый снимок телескопа GALEX:



Описание из пресс-релиза:
"Раз в полгода сканирующие небо телескопы обсерватории в течение нескольких минут фиксируют рентгеновские лучи от любого объекта на рентгеновском небе. В январе этого года траектория сканов неба проходила и через Туманность Андромеды. В общей сложности галактика находилась в поле зрения телескопов обсерватории чуть больше пяти минут. Карта Туманности Андромеды в мягких рентгеновских лучах, полученная за это короткое время, показана на рисунке.

На втором рисунке на рентгеновское изображение наложено ультрафиолетовое изображение Туманности Андромеды, полученное спутником GALEX (NASA), телескоп которого был чувствителен к ультрафиолетовым лучам. GALEX фиксировал в основном излучение молодых и горячих звезд. Такие звезды рождаются в зонах, богатых межзвездным газом, и ультрафиолетовое изображение показывает, как они концентрируются к спиральным рукавам Туманности Андромеды. В течение ближайших десятков миллионов лет многие из них взорвутся как сверхновые и породят новые нейтронные звезды и черные дыры. Те из релятивистских звезд, на которые аккрецирует достаточно вещества, наблюдаются телескопом еРОЗИТА в рентгеновском диапазоне.

По мере накопления экспозиции в ходе обзора неба, будут детектироваться все новые и новые источники в галактике, а также проявится излучения горячего газа, разогретого взрывами сверхновых звезд."


Полный текст новости на сайтах космического телескопа и пресс-службы ИКИ РАН

В  дополнение - известная картинка о том, как Туманность Андромеды выглядит в различных диапазонах - от радио до УФ. Размер снимков по высоте примерно такой же, как и в пресс-релизе:
Вупс

Астрофизический семинар САО РАН: 5 марта


Астрофизический семинар САО РАН

05 марта 2020, 13:30, малый зал


Егоров О.В. (ГАИШ МГУ)
Газовые сверхоболочки и звездообразование в карликовых галактиках: взгляд с БТА.
Аннотация:
Близкие богатые газом карликовые галактики предоставляют уникальную возможность для детального наблюдательного изучения взаимодействия массивных звезд и межзвездной среды. Ветер, ионизующее излучение множества массивных звезд и энергия от взрывов сверхновых приводят к формированию протяженных комплексов расширяющихся газовых оболочек. Наличие толстого газового диска и отсутствие спиральных волн плотности в карликовых галактиках позволяет развиться таким структурам до размеров в несколько килопарсек. В отдельных случаях вся межзвездная среда в галактике может представлять собой единую гигантскую сверхоболочку. В свою очередь взаимодействие таких сверхоболочек может инициировать новую вспышку звездообразования в галактике, оказывая влияние на эволюцию галактики в целом. В докладе будут освещены результаты, полученные нашей группой в ходе многолетних наблюдений на БТА межзвездной среды в близких карликовых галактиках, а также перспективы исследований.