დაახლოებით ყოველ 114 დღეში ერთხელ, თითქმის საათის მექანიზმის მსგავსად, ჩვენგან 570 მილიონი სინათლის წლის მანძილზე მდებარე გალაქტიკა ფოიერვერკივით ანათებს. მის ასეთ უცნაური ქცევას ობსერვატორიები სულ მცირე 2014 წლიდან იწერენ. ახლახან, ასტრონომებმა მონაცემებს მოუყარეს თავი, რათა მიზეზი გაერკვიათ.
ამ სპირალური გალაქტიკის, სახელად ESO 253-G003-ის ცენტრში მოთავსებულ სუპერმასიურ შავ ხვრელს ყოველ 114 დღეში ერთხელ გარს უვლის ვარსკვლავი, რომელიც მასთან იმდენად ახლოს მიდის, რომ შავი ხვრელი მატერიის გარკვეულ ნაწილს აცლის, რაც ტალღის მრავალ სიგრძეში იწვევს კაშკაშა ანთებას. შემდეგ, ვარსკვლავი შავ ხვრელს შორდება და შემდეგი ახლოს მისვლისას იგივე სცენარი მეორდება.
ანთებათა რეგულარულობის გამო, ასტრონომებმა გალაქტიკას ზედმეტსახელად „ერთგული მოხუცი“ შეარქვეს.
„ეს გახლავთ ყველაზე პროგნოზირებადი და ხშირი პერიოდული მრავალტალღისსიგრძიანი ანთებები, რაც კი გალაქტიკათა ბირთვში გვინახავს; ისინი უნიკალურ შანსს გვაძლევს ამ გალაქტიკის დეტალურად შესასწავლად. ვფიქრობთ, რომ გალაქტიკის ცენტრში მოთავსებული სუპერმასიური შავი ხვრელი მის გარშემო მოძრავი ვარსკვლავის მატერიის ნაწილის შთანთქმისას წარმოქმნის ანთებებს“, — ამბობს კვლევის ავტორი, ჰავაის უნივერსიტეტის ასტრონომი ანა პეინი.
ანთებები პირველად 2014 წლის ნოემბერში, ცის სკანირების პროგრამა ASAS-SN-მა დააფიქსირა. მაშინ ასტრონომებმა ჩათვალეს, რომ ამის მიზეზი გალაქტიკა ESO 253-G003-ში აფეთქებული სუპერნოვა იყო.
თუმცა, 2020 წელს, როდესაც ანა პაინემ ASAS-SN-ის მონაცემებში ESO 253-G003-ს ჩახედა, მან იმავე ადგილიდან მომდინარე სხვა ანთებაც იპოვა. ამას მოჰყვა სხვაც, შემდეგ კიდევ სხვა.
საერთო ჯამში, 114-დღიანი შუალედით მან 17 ანთება გამოავლინა. მისი ჯგუფის პროგნოზით, გალაქტიკა კვლავ უნდა ანთებულიყო 2020 წლის 17 მაისს, 7 სექტემბერს და 26 დეკემბერს; ასეც მოხდა, ისინი მართლები აღმოჩნდნენ.
განმეორებად ანთებებს მათ ASASSN-14ko უწოდეს; ზუსტი პროგნოზირება იმას ნიშნავდა, რომ მაისში შეეძლოთ ჩაეტარებინათ უფრო დეტალური დაკვირვება NASA-ს მძლავრი ტელესკოპით, TESS-ით. სხვადასხვა ტალღის სიგრძეში მონაცემები უკვე ჰქონდა სხვა ინსტრუმენტებით ჩატარებული წინა დაკვირვებების შედეგადაც.
„TESS-მა ამ კონკრეტული ანთების ძალიან ყოვლისმომცველი სურათი მოგვცა, მაგრამ ცაზე დაკვირვების მისი სპეციფიკიდან გამომდინარე, მას ყველა მათგანზე დაკვირვება არ შეუძლია. პროგრამა ASAS-SN ინდივიდუალურ ანთებათა შესახებ ნაკლებად დეტალურ ინფორმაციას აგროვებს, მაგრამ გვთავაზობს უფრო გრძელ საფუძველს, რაც ამ შემთხვევაში გადამწყვეტი იყო. ორი ტელესკოპის მონაცემებმა ერთმანეთი შეავსო“, — ამბობს ოჰაიოს სახელმწიფო უნივერსიტეტის ასტრონომი პატრიკ ვალეი.
სუპერნოვას ანთება ერთხელ ხდება, შემდეგ კი ქრება, რადგან ამ მოვლენას ვარსკვლავის აფეთქება იწვევს. შესაბამისად, რაც არ უნდა ყოფილიყო ოპტიკურ დიაპაზონში სინათლის ამოფრქვევის მიზეზი, ულტრაიისფერი და რენტგენული ტალღის სიგრძეები რაღაც სხვანაირი უნდა ყოფილიყო.
ვარსკვლავის შთანთქმის პროცესში სუპერმასიური შავი ხვრელის მიერ გამოყოფილი რეგულარული ანთებები ასტრონმთათვის უცხო არ არის, ერთი ასეთი მოვლენა შარშანაც დააფიქსირეს, მაგრამ ამ შემთხვევაში, აშკარა იყო, რომ გალაქტიკა ESO 253-G003-ში მიმდინარე ანთებათა მიზეზი სუპერნოვა არ გახლდათ.
იმიტომ, რომ სინამდვილეში, ESO 253-G003 არის შერწყმის ფინალურ ეტაპზე მყოფი ორი გალაქტიკა, რაც იმას ნიშნავს, რომ მის ცენტრში ორი სუპერმასიური შავი ხვრელი უნდა იყოს.
ბოლო კვლევები აჩვენებს, რომ ერთმანეთთან ახლოს მყოფი ორი სუპერმასიური შავი ხვრელის ურთიერთქმედებას შეუძლია გამოიწვიოს განმეორებადი ანთებები, მაგრამ ESO 253-G003-ის ცენტრში მყოფი ასეთი ობიექტები ერთმანეთისგან იმდენად შორსაა, რომ მსგავსი ურთიერთქმედება შეუძლებელია.
კიდევ ერთი შესაძლებლობა გახლდათ შავი ხვრელის გარშემო მოძრავ, მასში ჩამდინარე მატერიის აკრეციის დისკოსთან ვარსკვლავის შეჯახება. თანდათან ეს სცენარის გამოირიცხა. როდესაც ვარსკვლავი დისკოს სხვადასხვა ადგილას, სხვადასხვა კუთხით ეჯახება, სხვადასხვანაირი უნდა იყოს მის ანთებათა ფორმები; დაკვირვებებმა კი აჩვენა, რომ ESO 253-G003-დან მომდინარე ანთებები ერთმანეთს ძლიერ ემთხვეოდა.
მესამე შესაძლებლობა გახლდათ განმეორებადი, ნაწილობრივი გრავიტაციული დაფლეთვა, როდესაც მასიური ობიექტი განმეორებითი ხასიათით აცლის მატერიას მის გარშემო მოძრავ უფრო მცირე ობიექტს.
თუ შავი ხვრელის გარშემო ექსცენტრიულ, 114-დღიან ორბიტაზე ვარსკვლავი მოძრაობს, ახლოს მისვლის, ანუ პერიასტრისას, ის შავ ხვრელს შეიძლება იმდენად უახლოვდებოდეს, რომ ამ მონსტრმა მას მატერიის რაღაც ნაწილი გამოწოვოს, შემდეგ კი ვარსკვლავი ხელიდან დაუსხლტეს.
როდესაც ვარსკვლავისგან მოპარული ეს მატერია შავი ხვრელის აკრეციის დისკოს ეჯახება, წარმოიქმნება ანთება. როგორც ჩანს, სწორედ ეს ხდება ამ შორეულ გალაქტიკაში.
ამ სცენარის გათვალისწინებით, მკვლევართა ჯგუფმა მონაცემები შეისწავლა. ანალიზები ჩაუტარეს ყოველი ანთების სინათლის გამრუდებას, შემდეგ კი ისინი უკვე ცნობილ, შავ ხვრელთა მიერ წარმოქმნილ გრავიტაციულ დაფლეთვათა სხვა მოვლენებს შეადარეს. დადგინდა, რომ საქმე ეხებოდა ვარსკვლავს, რომელიც დაახლოებით 78 მილიონი მზის მასის მქონე სუპერმასიური შავი ხვრელის გარშემო მოძრაობს.
ყოველი ახლოს მისვლისას, ვარსკვლავი მზის მასის 0,3 პროცენტს, ანუ დაახლოებით სამი იუპიტერის მასას კარგავს, რომელიც შემდეგ შავ ხვრელში ჩაედინება; ეს კი საკმარისი უნდა იყოს იმ ანთებათა წარმოსაქმნელად, რომელსაც ასტრონომები ხედავენ, თანაც ისე, რომ თავად ვარსკვლავი შავ ხვრელს გადაურჩეს.
„თუ შავ ხვრელს ფაფუკი გარსის მქონე გიგანტური ვარსკვლავი მიუახლოვდება, მაგრამ არც ისე ახლოს, ძალიან გაწელილ ორბიტაზე, შავ ხვრელს შეუძლია, მატერიის გარე ფენის რაღაც ნაწილი ისე მოჰპაროს, რომ თავად ვარსკვლავი მთლიანად არ გაანადგუროს. ამ შემთხვევაში, გიგანტური ვარსკვლავი შავ ხვრელს ასეთ სიახლოვეზე კვლავ და კვლავ უბრუნდება და ეს პროცესი იქამდე გაგრძელდება, სანამ ვარსკვლავს მატერია მთლიანად არ გამოელევა“, — ამბობს ჰავაის უნივერსიტეტის ასტრონომი ბენჟამინ შაპი.
უცნობია, რამდენ ხანს შეინარჩუნებენ ვარსკვლავი და შავი ხვრელი ასეთ „ცეკვას“, შესაბამისად, უცნობია, რამდენი ხნის სიცოცხლე დარჩა ვარსკვლავს. თუმცა, მკვლევართა ჯგუფმა უკვე იცის, რომ შემდეგი ანთებები ამ წლის აპრილსა და აგვისტოში მოხდება და დეტალური დაკვირვებებისთვისაც ემზადებიან.
ეს ნამდვილად გახლავთ უკიდურესად იშვიათი შანსი სუპერმასიური შავი ხვრელის მიერ მასის მიერთების შესასწავლად.
„ზოგადად, ძალიან გვსურს, უკეთესად გავიგოთ შავ ხვრელთა მახასიათებლები და მათი ზრდის პროცესი. ანთების შემდეგი ეპიზოდის ზუსტი პროგნოზირება ისეთ მონაცემთა შეგროვების საშუალებას გვაძლევს, რომელთაც სხვაგვარად ხელში ვერ ჩავიგდებდით; მსგავს მონაცემთა ნაწილი უკვე შევაგროვეთ კიდეც“, — ამბობს ოჰაიოს სახელმწიფო უნივერსიტეტის ასტრონომი კრის სტანეკი.
კვლევა ამერიკის ასტრონომიული საზოგადოების 237-ე შეხვედრაზე წარმოადგინეს, მალე The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნდება, იქამდე კი ხელმისაწვომია სერვერზე arXiv.
მომზადებულია news.osu.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
