Сверхмассивная черная дыра «проснулась»: яркость выросла в 30 раз
Астрономы зафиксировали необычное событие в соседней галактике ESO 511-G030: её центральная сверхмассивная черная дыра, которая несколько лет находилась в состоянии «голодания», неожиданно начала набирать яркость. За менее чем три года свечение материи, падающей на черную дыру, увеличилось в 20–30 раз в ультрафиолетовом диапазоне, а рентгеновское излучение подтянулось чуть позже, что позволило ученым в деталях проследить процесс «пробуждения».
В центре практически каждой крупной галактики скрывается сверхмассивная черная дыра. Иногда вокруг неё формируется яркий вращающийся диск из перегретого газа — аккреционный диск. Именно его свечение и заметили астрономы. С 2019 по 2025 год международная команда под руководством Риккардо Миддеи (Обсерватория INAF в Риме) наблюдала галактику ESO 511-G030 с помощью обсерватории Swift. Оказалось, что в 2007 году система светилась ярко, затем к 2019 году её активность упала примерно в 10 раз, а начиная с 2021 года началось стремительное восстановление.
Самое интересное — это детали возрождения. Сначала, в 2021–2023 годах, быстро нарастил яркость аккреционный диск (видимый в ультрафиолете). А вот рентгеновская корона — область сверхгорячей плазмы над диском — задержалась и «догнала» диск только к 2022–2023 годам. Такая задержка точно показывает, что сначала восстанавливается внутренняя часть потока вещества, а уж потом — корона. Когда ученые вычли свет самой галактики, оказалось, что реальный рост яркости чёрной дыры достиг 20–30 раз.
По расчетам исследователей, переключение в активный режим произошло в тот момент, когда черная дыра поглощала вещество со скоростью чуть менее 1% от теоретического максимума (так называемого эддингтоновского предела). Удивительно, но точно такой же порог давно известен для черных дыр звездной массы (в десятки раз тяжелее Солнца). Теперь стало ясно, что те же физические законы работают и для гигантов в 17 миллионов солнечных масс. Это открытие даёт «однозначные доказательства» универсальности аккреционных переходов.
Впрочем, временные рамки остаются загадкой. Стандартные модели предсказывают, что такие изменения должны происходить гораздо медленнее. А здесь и затухание, и резкое пробуждение случились за считаные годы. Учёные приходят к выводу: чтобы разобраться в механизмах, нужны не только оптические обзоры (например, будущей обсерватории Веры Рубин), но и одновременные наблюдения в рентгене, которые видят самые горячие и динамичные области возле черной дыры.
