У центру наше галаксије налази се Супермасивна црна рупа (СМБХ) позната као Стрелац А. На основу текућих посматрања, астрономи су утврдили да та СМБХ мери 44 милиона км (27,34 милиона миља) у пречнику и да има процењену масу од 4,31 милиона соларних маса. Повремено ће се звезда шетати преблизу Сагу А и бити растргана у насилном процесу познатом као догађај поремећаја плимне осеке (ТДЕ).
Ови догађаји изазивају ослобађање блиставих зрачења, што астрономима даје до знања да се звезда поједе. Нажалост, деценијама астрономи нису у стању да разликују ове догађаје од других галактичких појава. Али захваљујући новој студији међународног тима астрофизичара, астрономи сада имају јединствени модел који објашњава недавна запажања о тим екстремним догађајима.
Студија - која се недавно појавила у Астропхисицал Јоурнал Леттерс под насловом „Јединствени модел догађаја плимних поремећаја“ - водила је др Јане Ликин Даи, физичарка Центра за тамну козмологију Института Ниелс Бохр. Њој су се придружили чланови Института за свемирске науке Универзитета Мериленда и Универзитета Калифорнија Санта Круз (УЦСЦ).
Као што је Енрицо Рамирез-Руиз - професор и катедра за астрономију и астрофизику на УЦ Санта Цруз, професор Ниелс Бохр на Универзитету у Копенхагену и коаутор овог папира - у саопштењу за УЦСЦ је објаснио:
"Тек у последњој деценији или тако смо успели да разликујемо ТДЕ од других галактичких појава, а нови модел ће нам пружити основни оквир за разумевање ових ретких догађаја."
У већини галаксија, СМБХ не троше активно никакав материјал и стога не емитују никакву светлост, што их разликује од галаксија које имају активне галактичке нуклеије (АГН). Догађаји поремећаја плима су стога ретки, јављају се само једном у сваких 10.000 година у типичној галаксији. Међутим, када се звезда растргне, то резултира ослобађањем велике количине зрачења. Као што је доктор Даи објаснио:
„Занимљиво је видети како материјали упадају у црну рупу у тако екстремним условима. Док црна рупа једе звездани гас, емитује се огромна количина зрачења. Зрачење је оно што можемо приметити, а помоћу њега можемо разумети физику и израчунати својства црне рупе. Због тога је изузетно занимљиво ићи у лов на догађаје поремећаја плиме. “
У посљедњих неколико година, неколико десетака кандидата за догађаје поремећаја плиме (ТДЕ) откривено је помоћу оптичких и УВ-пролазних истраживања широког поља као и рендгенских телескопа. Иако се очекује да ће физика бити иста за све ТДЕ, астрономи су приметили да постоји неколико различитих класа ТДЕ-а. Док неки емитују углавном Кс-зраке, други емитују углавном видљиву и ултраљубичасту светлост.
Као резултат тога, теоретичари су се борили да разумеју разноврсна опажана својства и створили кохерентан модел који им може све објаснити. За потребе свог модела, др Даи и њене колеге комбиновали су елементе из опште релативности, магнетних поља, радијације и хидродинамике гаса. Тим се такође ослањао на најсавременије рачунске алате и неке недавно стечене велике рачунарске кластере које финансира Виллум фондација за Јенс Хјортх (шеф Центра за козмологију ДАРК-а), америчку Националну научну фондацију и НАСА.
Користећи модел који је резултирао, тим је закључио да разлике у посматрању узрокује посматрани угао посматрања. У суштини, различите галаксије су оријентисане насумично у односу на посматраче на Земљи, који виде различите аспекте ТДЕ-а зависно од њихове оријентације. Као што је објаснио Рамирез-Руиз:
„Као да постоји вео који прекрива део звери. Из неких углова видимо откривену звер, али из других углова видимо покривену звер. Звер је иста, али наша су перцепција различита. "
У наредним годинама се очекује да ће одређени број планираних анкетних пројеката пружити много више података о ТДЕ-има који ће помоћи у проширењу поља истраживања ових појава. Они укључују пролазно истраживање Иоунг Супернова Екперимент (ИСЕ), које ће водити ДАРК Цосмологи Центер на Ниелс Бохр Институту и УЦ Санта Цруз, и Велики синоптички истраживачки телескопи (ЛССТ) који се граде у Чилеу.
Према др. Даију, овај нови модел показује шта астрономи могу очекивати да виде ТДЕ из различитих углова и омогућит ће им да се различити догађаји уклопе у кохерентан оквир. „За неколико година посматрат ћемо стотине до хиљаде догађаја плимних плима“, рекла је. „Ово ће нам дати пуно„ лабораторија “да тестирамо наш модел и да га искористимо да схватимо више о црним рупама.“
Ово побољшано разумевање како црне рупе повремено троше звезде такође ће пружити додатне тестове за општу релативност, истраживање гравитационих таласа и помоћи астрономима да науче више о еволуцији галаксија.
