Jag kommer att försöka säga detta innan den dåliga astronomen gör: Holy Haleakala! Ett team av astronomer som använder Pan-STARRS1-teleskopet på Mount Haleakala på Hawaii har funnit bevis på att ett svart hål rippade en stjärna till strimlor. Även om det inte är första gången denna typ av aktivitet upptäcks, är dessa nya observationer hittills de bästa vyerna över vad som händer med objekt som konsumeras av ett svart hål. Dessutom vet astronomer för första gången vilken typ av stjärna förstördes och såg när det hände. Allt hjälper till att ge mer inblick i hur svarta hål beter sig: De är inte enorma dammsugare som suger upp och förstör allt omkring dem, eller hajar som söker och konsumerar sina offer. I stället, som Venus Fly Traps, väntar de på att objekt kommer till dem.
"Svarta hål, liksom hajar, lider av en populär missuppfattning att de är eviga dödsmaskiner," sade Ryan Chornock från Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). ”De är faktiskt tyst under större delen av sina liv. Ibland vandrar en stjärna för nära, och det är när en matande frenesi börjar. "
Om en stjärna passerar för nära ett svart hål, kan tidvattenkrafterna riva den isär. De återstående gaserna virvlar sedan in mot det svarta hålet. Men bara en liten bråkdel av materialet nära ett svart hål faller in, medan det mesta bara kretsar ett tag - ibland för evigt. Materialet som stänger det svarta hålet blir överhettat, vilket får det att glöda. Genom att söka efter nyligen glödande supermassiva svarta hål kan astronomer upptäcka dem mitt i en högtid.
Så, liksom med Junior, den jätte Venus Fly Trap i filmen "Little Shop of Horrors", är festen uppenbar från det som inte äts.
Denna datorsimulering visar en stjärna som strimlas av allvarligheten i ett massivt svart hål. En del av stjärnavfallet faller ner i det svarta hålet och en del av det kastas ut i rymden med hög hastighet. Områdena i vitt är regioner med högsta täthet, med gradvis rödare färger motsvarande regioner med lägre täthet. Den blå pricken pekar på det svarta hålets placering. Den förflutna tiden motsvarar den tid det tar för en solliknande stjärna att rivas isär av ett svart hål en miljon gånger massivare än solen.
Teamet upptäckte denna typ av glöd den 31 maj 2010 med Pan-STARRS1 och även med NASA: s Galaxy Evolution Explorer (GALEX). Flänsen blev ljusare till en topp den 12 juli innan den bleknade under ett år. Händelsen ägde rum i en galax, 2,7 miljarder ljusår bort, och det svarta hålet innehåller så mycket massa som 3 miljoner solar, vilket gör det ungefär lika stort som Vintergatan i det centrala svarta hålet.
"Vi observerade bortfallet av en stjärna och dess nedbrytning av det svarta hålet i realtid," sa Harvards medförfattare Edo Berger.
"Vi bevittnar också den spektrala signaturen för den utkastade gasen, säger Suvi Gezari från Johns Hopkins University som leder forskningen," som vi finner mestadels helium. Det är som om vi samlar bevis från en brottsplats. Eftersom det finns väldigt lite väte och mestadels helium i gasen vi upptäcker från blodbadet, vet vi att den slaktade stjärnan måste ha varit den heliumrika kärnan i en strippad stjärna. ”
Uppföljningsobservationer med MMT-observatoriet i Arizona visade att det svarta hålet konsumerade stora mängder helium. Därför var den strimlade stjärnan troligen kärnan i en röd jättestjärna. Bristen på väte visade att detta sannolikt inte är första gången stjärnan stött på samma svarta hål, och att den förlorade sin yttre atmosfär vid ett tidigare pass.
Stjärnan kan ha varit nära slutet av sitt liv, säger astronomerna. Efter att ha konsumerat det mesta av sitt vätebränsle hade det antagligen ballongat i storlek och blivit en röd jätte. Astronomerna tror att den uppblåsta stjärnan slingrade runt det svarta hålet i en mycket elliptisk bana, liknande en komets långsträckta bana runt solen.
"Det här är första gången vi har så många bevis, och nu kan vi sätta ihop dem alla för att väga gärningsmannen (det svarta hålet) och fastställa identiteten på den olyckliga stjärnan som blev offer för den," sade Gezari. "Dessa observationer ger oss ledtrådar om vilka bevis vi ska leta efter i framtiden för att hitta denna typ av händelse."
Teamets resultat publicerades idag i onlineutgåvan av tidskriften Nature.
Källor: Harvard Smithsonian CfA, NASA
