Астрофізики відкрили новий астрономічний об’єкт, який за своєю інтенсивністю перевершує будь-яку космічну подію, що спостерігалася раніше.
Згідно з дослідженням, опублікованим у Щомісячних повідомленнях Королівського астрономічного товариства, космічний вибух під назвою AT2021lwx - найяскравіший і найпотужніший з усіх коли-небудь зафіксованих. Він навіть потіснив попереднього рекордсмена - BOAT.
Розташований на відстані 8 мільярдів світлових років від Землі, AT2021lwx “танцював” протягом трьох років, випромінюючи у відкритий космос вражаючу кількість енергії. За попередніми даними, в два трильйони разів більше, ніж продуктує наше Сонце, і в десять разів більше, ніж найяскравіша наднова, яку коли-небудь спостерігали.
Тож відкриття цієї надзвичайної події кидає виклик сучасним астрономічним теоріям, натякаючи на потенційне існування інших, ще не відкритих астрономічних об'єктів.
AT2021lwx була вперше виявлена в 2020 році обсерваторію Цвіккі Каліфорнійського технологічного інституту. Спочатку вважалося, що вчені знайшли квазар - тип небесного виверження за участю надмасивної чорної діри.
Однак, на відміну від квазарів, які енергетично нестійкі, AT2021lwx з моменту свого виявлення зберігає постійну світність.
Дослідницька група, що стояла за відкриттям, вказує:
"AT2021lwx - це надзвичайна подія, яка не вписується в жоден загальний клас перехідних процесів [або зоряних вивержень]".
Також фахівці підкреслюють необхідність подальшого аналізу і моделювання, щоб виявити точний сценарій формування надзвичайного космічного вибуху.
Втім, подальші дослідження фізичної природи AT2021lwx виключили альтернативні пояснення цієї космічної події.
"У квазара ми бачимо, що його яскравість з часом змінюється вгору і вниз. Але якщо озирнутися на десятиліття назад, то AT2021lwx не було виявлено, він з'явився раптово... як один з найяскравіших об'єктів у Всесвіті, що є безпрецедентним", - розповідає професор Марк Салліван з Університету Саутгемптона, співавтор дослідження.
В якості пояснення також розглядалася наднова, але світло від зоряних вибухів подібного типу зазвичай триває місяцями, а не роками.
З іншого боку, світло AT2021lwx залишається незмінним вже понад три роки. Система останнього попередження про зіткнення астероїдів з Землею (ATLAS) на Гаваях приєдналася до обсерваторії Цвіккі в подальших спостереженнях, намагаючись розгадати цю таємницю.
Дослідницька група на чолі з астрономом Філіпом Вайзманом з Саутгемптонського університету розглянула можливість приливного розриву - коли зірку розриває на шматки, затягуючи в чорну діру. Але навіть цей сценарій виявився недостатнім; AT2021lwx випромінює втричі більше світла, ніж будь-яка інша приливна зоря. До того ж вона проіснувала набагато довше.
Вайзман пояснює астрономічну загадку наступним чином:
"Ми натрапили на неї випадково, оскільки вона була позначена нашим пошуковим алгоритмом, коли ми шукали наднові. Більшість наднових і приливних збурень тривають лише пару місяців, перш ніж згаснути. Щось, що світиться два з гаком роки, - незвично”.
До розгадки таємниці AT2021lwx долучилися ще кілька телескопів, зокрема, обсерваторія імені Ніла Геррелса Свіфта від НАСА, телескоп New Technology в Чилі та Великий телескоп Канаріас в Іспанії.
Виключивши інші можливі сценарії, дослідницька група на чолі з Вайзменом запропонувала інтригуюче пояснення.
Вони вважають, що надзвичайна яскравість AT2021lwx спричинена колосальною хмарою газу, в тисячі разів більшою за наше Сонце, що обертається навколо чорної діри. Ця хмара газу була зруйнована, причина катастрофи залишається невідомою, а сам газ падає в чорну діру.
За оцінками дослідників, зазначене утворення в 100 разів перевищує розмір Сонячної системи, випромінюючи в 100 разів більше енергії, ніж Сонце. Довготривалість цього небесного видовища важко пояснити наявними астрономічними теоріями, але його світло все ще продовжує доходити до нас.
Саме дослідження далеке від завершення. Очікується, що в найближчі роки до нього приєднається Спадкова обсерваторія простору і часу імені Віри Рубін, яка також переорієнтує свій погляд на AT2021lwx.
Вайзман зазначає:
"Ми сподіваємося виявити більше подібних подій і дізнатися про них більше. Цілком можливо, що ці події, хоч і надзвичайно рідкісні, але відіграють ключову роль у розвитку центрів галактик".
Такий ризик дивує багатьох астрономів, оскільки наша власна галактика, Чумацький Шлях, містить надмасивну чорну діру в своєму центрі. І ми знаємо, які зовнішні процеси впливають на її еволюцію.
