Et supermassivt sort hul i en fjern galakse er blevet fanget ved at fortære en stjerne. Et stykke tid i den nylige fortid kom en stjerne for tæt på det supermassive sorte hul og blev revet fra hinanden. Rillerne hvirvlede rundt om det sorte hul, og Galaxy Evolution Explorer opdagede den lyse eksplosion af ultraviolet lys.
"Denne type begivenhed er meget sjælden, så vi er heldige at studere hele processen fra begyndelse til slutning," sagde Dr. Suvi Gezari fra California Institute of Technology, Pasadena, Californien. Gezari er hovedforfatter af et nyt papir, der vises i den 10. december nummer af Astrophysical Journal Letters.
I måske tusinder af år hvilede det sorte hul roligt dybt inde i en navngivet elliptisk galakse. Men så begyndte en stjerne lidt for tæt på det sovende sorte hul og blev revet ned til flis af kraftens tyngdekraft. En del af den strimlede stjerne hvirvlede rundt om det sorte hul og begyndte derefter at kaste sig ned i det og udløste en lys ultraviolet blænding, som Galaxy Evolution Explorer var i stand til at registrere.
I dag fortsætter det rumbaserede teleskop med jævne mellemrum at se dette ultraviolette lys falme, når det sorte hul afslutter de resterende stykker af det stjernemel. Observationerne vil i sidste ende give en bedre forståelse af, hvordan sorte huller udvikler sig med deres værtsgalakser.
”Dette vil hjælpe os meget med at veje sorte huller i universet og med at forstå, hvordan de fodrer og vokser i deres værtsgalakser, når universet udvikler sig,” sagde Dr. Christopher Martin fra Caltech, en medforfatter til avisen og rektor efterforsker for Galaxy Evolution Explorer.
I de tidlige 1990'ere blev der mistænkt for tre andre hvilende, eller hvilende, sorte huller for at have spist stjerner, da den fælles tysk-amerikansk-britiske røntgen-satellit fra Röntgen hentede røntgenlys fra deres værtsgalakser. Astronomer måtte vente indtil et årti senere på NASAs Chandra røntgenobservatorium og Det Europæiske Rumorganisations XMM-Newton røntgenobservatorium for at bekræfte disse fund, hvilket viser, at de sorte hulers røntgenbilleder var falmet dramatisk - et tegn på, at stjerner var indtagelse.
Nu har Gezari og hendes kolleger for første gang set en lignende fodringsvred udfolde sig, som det sker, gennem de ultraviolette øjne fra Galaxy Evolution Explorer. De brugte teleskopets detektorer til at fange en ultraviolet blænding fra en fjern galakse, og så derefter, at fakkelniveauet mindskes med tiden, da galakas centrale sorte hul fortærede stjernen. Yderligere data fra Chandra, det Canada franske Hawaii-teleskop på Hawaii og Keck-teleskopet, også på Hawaii, hjalp teamet med at kronikere begivenheden i flere bølgelængder over to år.
Sorte huller er dynger med koncentreret stof, hvis tyngdekraft er så stærk, at selv lys ikke kan undslippe. Supermassive sorte huller antages at opholde sig ved kerne i hver galakse, skønt nogle menes at være mere aktive end andre. Aktive sorte huller trækker det omgivende materiale ind i dem, opvarmer det og får det til at glødes. Sovende sorte huller, som den i vores Mælkevejsgalakse, skaber næppe et kig, så de er vanskelige at studere.
Derfor bliver astronomer begejstrede, når en intetanende stjerne vandrer for tæt på et sovende sort hul, en begivenhed, der antages at ske cirka en gang hvert 10.000 år i en typisk galakse. En stjerne vil flade ud og strække sig fra hinanden, når et nærliggende sort huls tyngdekraft overvinder sin egen selvtyngdekraft. Det samme fænomen sker på Jorden hver dag, da månens tyngdekraft trækker mod vores verden, hvilket får havene til at stige og falde. Når en stjerne er blevet forstyrret, trækkes en del af dets gasformige krop derefter ind i det sorte hul og opvarmes til temperaturer, der udsender røntgenstråler og ultraviolet lys.
"Stjernen kunne bare ikke holde sig sammen," sagde Gezari og tilføjede, "Nu hvor vi ved, at vi kan observere disse begivenheder med ultraviolet lys, har vi et nyt værktøj til at finde mere."
Det nyfundne sorte hul antages at være titusinder af millioner gange så massivt som vores sol. Dets værtsgalakse ligger 4 milliarder lysår væk i Bootes-stjernebilledet.
En kunstners koncept og yderligere oplysninger om Galaxy Evolution Explorer er online på http://www.nasa.gov/galex/.
California Institute of Technology i Pasadena, Californien, leder Galaxy Evolution Explorer-missionen og er ansvarlig for videnskabsoperationer og dataanalyse. NASAs Jet Propulsion Laboratory, også i Pasadena, administrerer missionen og bygget det videnskabelige instrument. Missionen blev udviklet under NASAs Explorers-program administreret af Goddard Space Flight Center, Greenbelt, Md. Forskere sponsoreret af Yonsei University i Sydkorea og Centre National d’Etudes Spatiales (CNES) i Frankrig samarbejdede om denne mission.
Original kilde: NASA / JPL News Release
