RW Space

Звезда, разорванная на части, при сближении с черной дырой, преподнесла науке редкий подарок. Впервые ученые обнаружили нейтрино высокой энергии, которое было выброшено в космос во время этого события.

Крошечная частица не только приближает нас к выяснению того, где именно рождаются самые энергичные частицы во Вселенной; ее существование показывает, что приливные разрушения черной дыры могут создавать мощные естественные ускорители частиц.

«Происхождение космических нейтрино высоких энергий неизвестно, в первую очередь потому, что их очень сложно определить», — сказал астрофизик Сьерт ван Велзен из Лейденского университета в Нидерландах.

«Этот результат первый, когда нейтрино высоких энергий отследили до их источника».

Блуждающая звезда приближается к черной дыре настолько, что оказывается в ловушке гравитации последнего объекта. Колоссальная приливная сила черной дыры — продукт ее гравитационного поля — тянет звезду с такой силой, что она разрывается на части.

Это событие приливного разрушения (TDE) испускает яркую вспышку света, прежде чем неумолимо уносится за горизонт событий. Другая половина обломков выбрасывается в космос.

Именно такую ​​вспышку и свечение наблюдали на Земле 9 апреля 2019 года.

Событие, получившее название AT2019dsg, было испущено сверхмассивной черной дырой с массой в 30 миллионов раз больше массы Солнца (масса сверхмассивной черной дыры в нашем собственном Млечном Пути составляет 4 миллиона солнечных масс) с расстояния 750 миллионов световых лет. Она ярко вспыхнула в оптическом и рентгеновском спектрах, а позже была обнаружена в радиоспектре.

Менее чем через шесть месяцев, 1 октября 2019 года, на нейтринном детекторе IceCube в Антарктиде было обнаружено нейтрино с самой высокой энергией. Оно получило название IC191001A.

«Оно врезалось в антарктический лед с поразительной энергией более 100 тераэлектронвольт», — сказала астроном Анна Франковяк из Deutsches Elektronen-Synchrotron (DESY) и Университета Бохума в Германии.

«Для сравнения, это как минимум в десять раз больше максимальной энергии частиц, которая может быть достигнута на самом мощном в мире ускорителе элементарных частиц, Большом Адронном Коллайдере в Европейской лаборатории физики элементарных частиц ЦЕРН».

Результаты опубликованы журнале Nature Astronomy.