Космическая казнь в два этапа: резкий всплеск выдал скрытого участника трагедии

Призрачный сигнал из глубин космоса

История началась ещё в 1999 году во время наблюдательной программы Deep Field South — одного из самых масштабных обзоров неба в рентгеновском диапазоне. Среди тысяч зафиксированных источников исследователи обратили внимание на едва заметное, но устойчивое излучение под обозначением XID 925. Источник находился на расстоянии миллиардов световых лет и излучал слабые, но стабильные рентгеновские сигналы.

В течение более чем двадцати лет астрономы продолжали мониторинг этого объекта. За это время стало ясно, что яркость XID 925 постепенно снижается, пока не упала примерно до одной десятой от исходного уровня. Подобное поведение хорошо соответствует приливному разрушению звезды — так называемому TDE, когда светило разрывается гравитацией чёрной дыры.

Спагеттификация: как звезда теряет форму

Когда звезда приближается к сверхмассивной чёрной дыре, гравитация действует на неё неравномерно. Ближняя сторона испытывает более сильное притяжение, чем дальняя, из-за чего объект вытягивается в длинную нить раскалённой материи. Этот процесс астрофизики образно называют "спагеттификацией".

Разорванное вещество формирует вращающийся аккреционный диск. В нём материя нагревается до экстремальных температур из-за трения и сжатия, что приводит к мощному рентгеновскому излучению. Именно этот сигнал и становится для телескопов вроде Chandra основным "маяком", указывающим на гибель звезды.

Аномалия 1999 года

Долгое время всё укладывалось в классическую модель TDE, пока данные за 1999 год не показали странный всплеск. В период с января по март источник XID 925 внезапно стал ярче в 27 раз, а затем так же резко вернулся к прежнему уровню. Такое поведение не соответствовало стандартным сценариям и оставалось загадкой на протяжении десятилетий.

Недавнее международное исследование предложило неожиданное объяснение. Учёные предположили, что в деле участвовала не одна, а сразу две сверхмассивные чёрные дыры. Сначала звезда была захвачена и разрушена первым объектом, образовав аккреционный диск. Затем второй, немного менее массивный, но всё ещё крайне мощный, прошёл сквозь этот диск или приблизился к нему на минимальное расстояние.

Две чёрные дыры и одна звезда

Подобные системы особенно интересны тем, что позволяют наблюдать редкие проявления экстремальной гравитации, связанные с тем, как массивные объекты влияют на структуру пространства-времени. В этом случае прохождение второго объекта вызвало мощное возмущение вещества, спровоцировав кратковременный, но резкий всплеск рентгеновского излучения.

После ухода "второго участника" система вернулась к медленному затуханию, которое астрономы наблюдают до сих пор. Именно эта последовательность событий позволила реконструировать необычную историю гибели звезды.

Окно в раннюю Вселенную

Если интерпретация подтвердится, XID 925 станет самым ранним и удалённым примером подобного двойного взаимодействия. Наблюдение даёт редкий шанс заглянуть в центры примитивных галактик, существовавших в эпоху, когда Вселенная была лишь третью от своего нынешнего возраста. Такие данные помогают понять, как формировались галактические ядра и как чёрные дыры росли и объединялись.

Сравнение: одиночное и двойное приливное разрушение

При стандартном TDE звезда разрушается одной чёрной дырой, а излучение постепенно ослабевает. В случае XID 925 процесс оказался многоэтапным: сначала классическое разрушение, затем дополнительный энергетический всплеск. Именно наличие второго объекта позволило объяснить резкое усиление сигнала, которое невозможно получить при одиночном сценарии.