Kratkotrajni optički bljesak označen kao AT2022zod vjerojatno je rezultat neuobičajenog plimnog poremećaja zvijezde, zaključuje međunarodni tim astronoma.
Kada se zvijezda dovoljno približi supermasivnoj crnoj rupi i njezine ju plimne sile rastrgaju, nastaje proces poznat kao plimni poremećaj zvijezde, odnosno TDE (tidal disruption event). Ostatci zvijezde zatim se spiralno vraćaju prema crnoj rupi, stvarajući akrecijski disk, a zračenje iz najdubljih dijelova tog toka otkriva prisutnost TDE-a. Upravo je takav mehanizam, iako u neuobičajenim okolnostima, sada predložen za AT2022zod.
Kratkotrajni bljesak u eliptičnoj galaksiji
Bljesak AT2022zod identificiran je kao optički tranzijent koji je trajao nešto više od mjesec dana, od 13. listopada do 18. studenoga 2022. Porast sjaja trajao je oko 13,24 dana. Objekt je dosegnuo prividni sjaj od 19,2 magnitude i zabilježen je u eliptičnoj galaksiji SDSS J105602.80+561214.7 pri crvenom pomaku 0,11, na udaljenosti manjoj od 10 000 svjetlosnih godina od središta galaksije.
Tim na čelu s Kristen C. Dage sa Sveučilišta Curtin u Perthu odlučio je detaljno istražiti ovaj događaj kako bi razjasnio njegovo podrijetlo. Istraživači su sustavno uspoređivali različite moguće scenarije koji bi mogli objasniti kratkotrajan, ali vrlo sjajan bljesak. “Ispitali smo i sustavno ograničili nekoliko mogućih izvora bljeska AT2022zod, uključujući varijabilnost aktivne galaktičke jezgre (AGN), eksploziju supernove, spajanje kompaktnih objekata i plimni poremećaj zvijezde uslijed djelovanja supermasivne crne rupe. Najprije smo karakterizirali fotometrijska i vremenska svojstva AT2022zod”, navode autori.
Analiza je pokazala da je AT2022zod neuobičajeno sjajan tranzijent, jer je dosegnuo znatno veću vršnu svjetlinu od većine događaja sličnog trajanja. Upravo ta visoka svjetlina, u kombinaciji s kratkom vremenskom skalom, čini malo vjerojatnim da je riječ o događaju vezanom uz centralnu supermasivnu crnu rupu u galaksiji SDSS J105602.80+561214.7.
Plimni poremećaj u ultra-kompaktnoj patuljastoj galaksiji
Na temelju prikupljenih podataka astronomi su praktički isključili nekoliko uobičajenih objašnjenja. Varijabilnost aktivne galaktičke jezgre, supernova, kilonova i periodični plimni poremećaj pokazali su se vrlo malo vjerojatnima kao izvor AT2022zod. Svjetlosna krivulja, trajanje bljeska i njegova lokacija u odnosu na jezgru galaksije bolje su se uklopili u scenarij jednokratnog plimnog poremećaja povezanog s crnom rupom srednje mase.
Autori rada zaključuju da AT2022zod najvjerojatnije potječe od plimnog poremećaja koji je izazvala crna rupa srednje mase (MBH), ili od zvijezde koju je centralna supermasivna crna rupa rastrgala duž putanje koja nije bila parabolična. Najuvjerljiviji scenarij ipak je onaj u kojem se plimni poremećaj dogodio u ultra-kompaktnoj patuljastoj galaksiji (UCD) smještenoj unutar veće galaksije domaćina i koja sadrži vlastitu crnu rupu srednje mase. “Smatramo da je najvjerojatnije objašnjenje UCD ugniježđena u galaksiji domaćinu, koja sadrži vlastitu masivnu crnu rupu”, navode istraživači.
Okolina AT2022zod, prema dobivenim parametrima, bliska je onoj koja se pretpostavlja za nekoliko drugih plimnih poremećaja povezanih s crnim rupama srednje mase. Takvi objekti važni su jer popunjavaju jaz između zvjezdanih crnih rupa i supermasivnih crnih rupa u središtima galaksija. Svaki novi kandidat pomaže preciznije odrediti koliko je takvih crnih rupa zapravo prisutno u svemiru i u kakvim se okruženjima nalaze.
Na kraju rada autori naglašavaju važnost otkrivanja većeg broja ovako neuobičajenih plimnih poremećaja poput AT2022zod. U tome bi veliku ulogu trebao imati opservatorij Vera C. Rubin, koji će sustavno pretraživati nebo za kratkotrajnim tranzijentima i tako poboljšati popis crnih rupa srednje mase do većih crvenih pomaka. Takve će statistike omogućiti bolje razumijevanje razvoja galaksija i uloge crnih rupa u njihovoj povijesti.
Ivan je novinar i autor koji piše o znanosti, svemiru i povijesti. Gostuje kao stručni sugovornik na Science Discovery i History Channelu te piše za Večernji list. Osnivač je Kozmos.hr, prvog hrvatskog portala posvećenog popularizaciji znanosti.
