Ostatnie badania wykazały, że impulsy elektromagnetyczne zarejestrowane w zakresie fal rentgenowskich wyemitowane, gdy czarna dziura rozrywała zbliżającą się do niej gwiazdę, ponownie dotarły na Ziemię niemal 2 tygodnie później, tym razem w paśmie radiowym.
Artykuł napisał Mateusz Suryś.
Gdy gwiazda przelatuje zbyt blisko czarnej dziury, zostaje przyciągnięta przez jej potężne pole grawitacyjne, rozciągnięta i rozerwana na małe części (tzw. spagetyzacja), które zaczynają krążyć w dysku akrecyjnym, będącym głównym źródłem „pożywienia” dla czarnej dziury. W trakcie tego procesu wyzwalana jest ogromna ilość energii widoczna w różnych pasmach widma. Rozgrzany materiał znajdujący się najbliżej czarnej dziury podczas opadania na nią wysyła fale rentgenowskie, a zewnętrzne warstwy dysku widoczne są w zakresie światła widzialnego oraz ultrafioletowego.
Źródło zarejestrowanych fal radiowych było jednak dotychczas nieznane. Naukowcy wiedzą, że promieniowanie to powstaje na skutek ruchu energetycznych elektronów w polu magnetycznym, jednak zagadkę stanowiło pochodzenie tych cząstek.
Artystyczna wizja dysku akrecyjnego oraz dżetów
W 2014 roku astronomom udało się wykryć sygnał pochodzący z miejsca oddalonego o 300 milionów lat świetlnych od Ziemi. Zdarzenie to nosi nazwę ASASSN–14li i wystąpiło, gdy pewna gwiazda została rozerwana na kawałki przez oddziaływanie grawitacyjne czarnej dziury. Przy pomocy wielu teleskopów zdołano dojrzeć tzw. tidal disruption flare, czyli silną eksplozję, wydzielającą duże porcje energii w postaci fal elektromagnetycznych, spowodowaną destrukcją gwiazdy. Po przekopaniu się przez ogrom danych zgromadzonych w ciągu 6 miesięcy Dheeraj Phsham, doktor Uniwersytetu Maryland, odkrył w zakresie sygnałów radiowych wzór uderzająco podobny do zaobserwowanego wcześniej w paśmie rentgenowskim. Wyklucza to opcję wyemitowania impulsów radiowych przez wzbudzone cząstki plazmy, gdyż różniłyby się one znacząco od wzoru promieniowania X.
Odkryte podobieństwo sugeruje wzajemną zależność źródeł tych dwóch rodzajów promieniowania. Naukowcy proponują rozwiązanie, w którym fale radiowe wywoływane są przez energetyczne cząstki wydostające się z czarnej dziury tuż po tym, jak zaczyna ona wchłaniać gazowe elementy gwiazdy. Z racji tego, że promieniowanie to powstaje w przestrzeni gęsto wypełnionej innymi cząstkami, możemy je zobaczyć tylko wtedy, gdy emitujące je elektrony zaczną uciekać wzdłuż dżetów. Badacze sądzą, że moc tych dżetów zależy od szybkości rotacji dysku akrecyjnego lub szybkości, z jaką czarna dziura pochłania gwiezdne pozostałości.
Kolejne obserwacje tego typu zjawisk z pewnością pomogą astronomom zrozumieć istotę dżetów i ich znaczenie w procesie ewoluowania galaktyk. Badacze nieustannie wypatrują kolejnych czarnych dziur pochłaniających okoliczne gwiazdy oraz wyszukują obiekty, które w niedalekiej przyszłości mogłyby czegoś takiego dokonać.
