Когато галактиките се сблъскат, резултатът не е кратък от зрелищен. Въпреки че този тип събития се провеждат само веднъж на няколко милиарда години (и отнема милиони години за завършване), всъщност са доста често срещани от космологична гледна точка. И интересното е, че едно от най-впечатляващите последствия - звездите да бъдат разкъсани от супермасивни черни дупки (SMBH) - също е доста често срещано.
Този процес е известен в научната общност като звезден канибализъм или приливи за разрушаване на приливите (TDEs). Доскоро астрономите вярваха, че подобни видове събития са много редки. Според пионерско проучване, проведено от водещи учени от Университета в Шефилд, това всъщност е 100 пъти по-вероятно от предполагаемите по-рано астрономи.
TDE бяха предложени за първи път през 1975 г. като неизбежна последица от наличието на черни дупки в центъра на галактиките. Когато една звезда премине достатъчно близо, за да бъде подчинена на приливните сили на SMBH, тя преминава през това, което е известно като „спагетизация“, при което материалът се издърпва бавно и образува струнни форми около черната дупка. Процесът предизвиква драматични проблясъци, които могат да бъдат милиарди пъти по-ярки от всички звезди в галактиката заедно.
Тъй като гравитационната сила на черните дупки е толкова силна, че дори светлината не може да избяга от техните повърхности (по този начин ги прави невидими за конвенционалните инструменти), ТДЕ могат да бъдат използвани за локализиране на SMBH в центъра на галактиките и проучване как те натрупват материя. Преди това астрономите са разчитали на проучвания с големи площи, за да определят скоростта, с която се случват TDE, и стигат до заключението, че те се появяват със скорост веднъж на всеки 10 000 до 100 000 години на галактика.
Въпреки това, използвайки телескопа на Уилям Хершел в обсерваторията Roque de los Muchachos на остров Ла Палма, екипът от учени - родом от Катедрата по физика и астрономия на Шефилд - проведе проучване на 15 ултра-светещи инфрачервени галактики, които преминават през галактика сблъсъци. Когато сравняват информация за една галактика, която е наблюдавана два пъти за период от десет години, те забелязват, че се осъществява TDE.
Техните открития бяха подробно описани в проучване, озаглавено „Събитие на срив на приливите и отливите в близката ултра-светеща инфрачервена галактика F01004-2237“, което се появи наскоро в списанието Природа: Астрономия, Както д-р Джеймс Мълани, преподавател по астрономия в Шефилд и съавтор на изследването, заяви в съобщение на университета:
„Всяка от тези 15 галактики е подложена на„ космически сблъсък “със съседна галактика. Нашите изненадващи открития показват, че скоростта на TDE драстично се увеличава, когато галактиките се сблъскат. Това вероятно се дължи на факта, че сблъсъците водят до образуване на голям брой звезди близо до централните свръхмасивни черни дупки в двете галактики, докато се сливат заедно. "
Екипът на Шефилд за първи път наблюдава тези 15 сблъскващи се галактики през 2005 г. по време на предишно проучване. Въпреки това, когато ги наблюдаваха отново през 2015 г., те забелязаха, че една от галактиките в извадката - F01004-2237 - изглежда е претърпяла някои промени. Екипът ги консултира с данни от космическия телескоп Хъбъл и изследването на небето на Каталина - което следи яркостта на астрономическите обекти (особено NEO) във времето.
Те откриха, че яркостта на F01004-2237 - която е на около 1,7 милиарда светлинни години от Земята - се е променила драстично. Обикновено такива възпламенявания биха се приписвали на свръхнова или материя, която се натрупва върху SMBH в центъра (известен още като активно галактическо ядро). Въпреки това, естеството на този взрив (който показа необичайно силни и широки линии на емисия на хелий в неговия спектър след изблик) беше по-съвместим с TDE.
Появата на подобно събитие беше открита по време на повторни спектроскопични наблюдения на проба от 15 галактики за период от само 10 години подсказваше, че скоростта, с която се случват TDE, е много по-висока, отколкото се смяташе досега - и с коефициент 100 не по-малко , Както казва Клайв Тадхунтер, професор по астрофизика в Университета в Шефилд и водещ автор на изследването:
„Въз основа на нашите резултати за F01004-2237, ние очакваме, че TDE събитията ще станат често срещани в нашата собствена галактика Млечен път, когато в крайна сметка се слее със съседната галактика Андромеда за около 5 милиарда години. Поглеждайки към центъра на Млечния път по време на сливането, ние виждаме пламъци приблизително на всеки 10 до 100 години. Взривите ще бъдат видими с просто око и ще изглеждат много по-ярки от всяка друга звезда или планета на нощното небе. "
Междувременно можем да очакваме, че TDE вероятно ще бъдат забелязани в други галактики в рамките на собствения ни живот. Последният път, когато такова събитие е било свидетелство директно, е било през 2015 г., когато All-Sky Automated Survey for Supernovae (известен още като ASAS-SN или Assassin) е открил свръхлюбиво събитие на разстояние от четири милиарда светлинни години - което разкрива последващи разследвания звезда, погълната от въртяща се SMBH.
Естествено, новината за това беше посрещната с доста степен на вълнение от астрономическата общност, тъй като беше толкова рядко събитие. Но ако резултатите от това проучване са някакви индикации, астрономите трябва да забележат много повече звезди, които се разкъсват бавно в не твърде далечното бъдеще.
С подобрения в инструментариума и инструменти от следващо поколение, като телескопа на Джеймс Уеб, ще бъдат внедрени в следващите години, тези редки и изключително живописни събития може да се окажат по-често срещано преживяване.
