To nye tidevandsforstyrrelser opdaget

I to nyligt offentliggjorte videnskabelige artikler, et internationalt hold af astronomer har præsenteret påvisningen af ​​to nye tidevandsforstyrrelser (TDE'er). Ved at bruge Palomar Observatory i nærheden af ​​San Diego, Californien, forskerne opdagede udbrud af stråling, som viste sig at være TDE'er. Deres resultater blev beskrevet i artikler offentliggjort online 2. og 3. marts på arXiv pre-print server.

TDE'er er astronomiske fænomener, der opstår, når en stjerne passerer tæt nok på et supermassivt sort hul og trækkes fra hinanden af ​​det sorte huls tidevandskræfter, forårsager afbrydelsesprocessen. Sådanne tidevandsforstyrrede stjerneaffald begynder at regne ned over det sorte hul, og stråling kommer ud fra det inderste område af ophobende affald, som er en indikator for tilstedeværelsen af ​​en TDE.

For astronomer og astrofysikere, TDE'er er potentielt vigtige sonder for stærk tyngdekraft og tilvækstfysik, giver svar om dannelsen og udviklingen af ​​supermassive sorte huller.

Den første TDE identificeret i 1990'erne tog form af lysende bløde røntgenudbrud i hvilende galakser fra ROSAT-undersøgelsen. Nyere TDE-opdagelser blev gjort af undersøgelser som den mellemliggende Palomar Transient Factory (iPTF), som bruger det 1,2 meter store Samuel Oschin-teleskop ved Palomar Observatory. Nu, et hold af astronomer rapporterer om endnu en påvisning af TDE'er fra iPTF-undersøgelsen.

De nyligt fundne TDE'er blev opdaget den 29. maj og 29. august, 2016 og betegnet henholdsvis iPTF16axa og iPTF16fnl. En række opfølgende observationer ved hjælp af NASAs Swift-rumobservatorium og jordbaserede teleskoper blev også udført for at få indsigt i udviklingen af ​​disse to begivenheder.

Forskerne fandt ud af, at iPTF16axa blev opdaget 49 hviledage efter afbrydelse. De opdagede, at dens lyskurve ikke viser nogen farveudvikling med tiden og har en konstant temperatur på omkring 30, 000 K. De fandt også ud af, at denne TDE er hostet af en Sloan Digital Sky Survey (SDSS) galakse med en estimeret sort hulmasse på cirka 40 millioner solmasser – en af ​​de højeste sorte hulmasser blandt TDE-værter kendt til dato.

Dataene leveret af Swift gjorde det muligt for holdet at udelukke muligheden for, at den detekterede opblussen af ​​stråling kunne være forårsaget af en variabel aktiv galaktisk kerne (AGN) og bekræftede, at den stammede fra en TDE.

"Både Swift UVOT-observationer og opfølgningsspektrene for iPTF16axa er i overensstemmelse med, at objektet er en TDE snarere end en supernova eller en variabel AGN, " står der i avisen.

I øvrigt, forskningen indikerer, at det massive sorte hul og den korte stigningstid tyder på, at generelle relativitetsteorieffekter kan spille en vigtig rolle i denne begivenhed.

I modsætning til iPTF16axa, iPTF16fnl er vært for en galakse (benævnt Markarian 950) med et meget mindre massivt sort hul - omkring to millioner solmasser. Det er den laveste sorte hulmasse i TDE-værter blandt den optiske prøve af TDE'er. Holdet bemærkede også, at iPTF16fnl viser meget stærk emission i ultraviolette bølgelængder, med en temperatur på omkring 19, 000 K. De tilføjede, at denne TDE er meget usædvanlig sammenlignet med andre sådanne begivenheder.

"iPTF16fnl er bemærkelsesværdig på tre måder:det er den nærmeste godt undersøgte TDE (66,6 Mpc), og det har en af ​​de korteste eksponentielle henfaldstidsskalaer (ca. 15 dage) og en af ​​de laveste lysstyrker, " skrev forskerne.

© 2017 Phys.org