Astronomowie zbadali pozostałość po masywnej gwieździe, która została rozerwana przez czarną dziurę. Wnioski nasuwają się same: doszło tutaj do prawdziwie astronomicznego morderstwa.

Obserwując gwiazdy za pomocą teleskopów, astronomowie ograniczeni są do obserwowania najbardziej zewnętrznych warstw, z których muszą wnioskować o tym, co znajduje się w ich wnętrzach. Czasami jednak tak się składa, że kosmos chce pomóc im w zajrzeniu do wnętrza gwiazdy. Wtedy to na drodze gwiazdy staje czarna dziura i czeka aż ta, nieświadoma swojego towarzysza, za bardzo się do niego zbliży. W tym momencie grawitacja zabiera się do pracy i rozszarpuje przelatującą w pobliżu czarnej dziury gwiazdę, odsłaniając przed astronomami jej prawdziwe wnętrze. Takie zdarzenia nazywa się rozerwaniem pływowym. Materia z rozerwanej gwiazdy układa się wtedy w strumień materii, który powoli opada za horyzont zdarzeń czarnej dziury, aby już nigdy nie powrócić.

W najnowszym artykule opublikowanym w periodyku The Astrophysical Journal Letters naukowcy opisują próbę wykorzystania okazji i pomiaru obfitości azotu i węgla w materii pozostałej po gwieździe, która właśnie została rozerwana. Informacje te pozwoliły astronomom ustalić, że rozerwaniu uległa gwiazda trzy razy większa od Słońca.

This artist’s impression shows the aftermath of a supermassive black hole having destroyed a star. Tidal forces from the black hole ripped the star apart when it approached too close, and some of the star’s gas (red) is orbiting around and falling into the black hole. A portion of the gas is driven away in a wind (blue). Two X-ray telescopes have probed the elements contained in this wind and concluded that the star was likely about three times as massive as the Sun before it met its demise.

Tak naprawdę mamy tu do czynienia z kolejną już analizą obserwacji rentgenowskich zdarzenia TDE skatalogowanego pod numerem ASASSN-14li. Wszystko wskazuje, że była to jedna z najmasywniejszych gwiazd, jakich rozerwanie przez czarną dziurę dotąd obserwowaliśmy. Samo zdarzenie można było obserwować z Ziemi w 2014 roku.

„ASASSN-14li jest ekscytujący, właśnie z tego względu. Jedną z najtrudniejszych rzeczy w przypadku rozerwania pływowego, jest zmierzenie masy gwiazdy, która uległa rozerwaniu, a tego właśnie tutaj dokonaliśmy” – mówi Enrico Ramirez-Ruiz, astrofizyk z Uniwersytetu Kalifornijskiego w Santa Cruz w oświadczeniu.

TDE świecą jasno w widmie rentgenowskim, więc aby przyjrzeć się tym gwałtownym zjawiskom, astronomowie wykorzystali dwa teleskopy rentgenowskie: Obserwatorium Rentgenowskie Chandra należące do NASA i XMM-Newton wystrzelone przez Europejską Agencję Kosmiczną. Naukowcy zarejestrowali szczegółowe informacje i obserwacje na temat ASASSN-14li, umożliwiając w ten sposób analizę iście astro-kryminalistyczną.

„Te teleskopy rentgenowskie można wykorzystać jako narzędzia kryminalistyczne w przestrzeni kosmicznej. Znaleziona przez nas względna ilość azotu do węgla wskazuje na materię z wnętrza skazanej na zagładę gwiazdy, ważącą około trzykrotność masy Słońca” – dodaje w oświadczeniu współautorka badań Brenna Mockler, astronomka z Carnegie Observatories i UCLA.

Naukowcy uważają, że tego typu zdarzenia obejmujące olbrzymich gwiazd należą do rzadkości z jednego prostego powodu – samych masywnych gwiazd jest we wszechświecie znacznie mniej niż małych.

Nowo zaobserwowany TDE o pseudonimie „Straszna Barbie” może wkrótce zdobyć tytuł najbardziej imponującego TDE. Jak na razie jednak ASASSN-14li nadal pozostaje na szczycie i dostarcza nam unikatowych informacji o gwieździe, która już od dawna nie istnieje.