Ereignisse wie dieses sind nicht nur unglaublich selten, sondern auch schwer zu erfassen. Die NASA schaffte es mit einem hochmodernen Satelliten und einem Netzwerk von Roboterteleskopen.
Goddard Space Flight Center der NASA Ein computergeneriertes Bild eines Schwarzen Lochs, das einen Stern zerfetzt.
Haben Sie sich jemals gefragt, wie ein Stern aussieht, wenn er von einem schwarzen Loch auseinandergerissen wird? Wahrscheinlich nicht. Aber dank der NASA und der Ohio State University müssen Sie sich überhaupt nicht wundern.
Laut dem Radiosender WOSU aus Ohio gaben ein NASA-Satellit und ein Netzwerk von Roboterteleskopen, bekannt als All-Sky Automated Survey für Supernovae - oder kurz ASAS-SN - an der Universität, den Astronomen einen unerwarteten Einblick in die epische kosmische Schlacht in der Vergangenheit Januar dieses Jahres.
Mit freundlicher Genehmigung der NASA können wir jetzt ein computergeneriertes Video des unglaublichen - und schrecklichen - Ereignisses ansehen, während es sich abspielte.
Die Bedingungen müssen genau richtig sein, damit ein Schwarzes Loch einen Stern wie diesen zerreißt.Das fragliche supermassereiche Schwarze Loch wiegt schätzungsweise das 6-Millionen-fache der Masse unserer Sonne und befindet sich in der Volans-Konstellation, etwa 375 Millionen Lichtjahre von der Erde entfernt.
Laut Science Alert geschah das, was wir sehen, tatsächlich vor 375 Millionen Jahren, aber das Licht erreicht uns erst jetzt.
Der unglückliche Stern hatte ungefähr die Größe unserer Sonne.
Das Ereignis, das als Tidal Disruption Event (TDE) bezeichnet wird, ist nicht nur selten - es tritt alle 10.000 bis 100.000 Jahre in einer Galaxie von der Größe der Milchstraße auf -, sondern erfordert auch ganz bestimmte Bedingungen.
Wenn ein Stern zu nahe an ein Schwarzes Loch wandert, wird er spurlos angesaugt. Wenn der Stern zu weit entfernt ist, prallt er einfach vom Schwarzen Loch ab und wird in den Weltraum abgeprallt.
Wenn es in perfekter Entfernung ist, kann man den Stern teilweise sehen, der von der dominierenden Schwerkraft des Schwarzen Lochs angesaugt und schließlich auseinandergerissen wird. Ein Teil dieses sternenklaren Materials wird dann zurück in den Weltraum geschossen, während der Rest im Schwarzen Loch gefangen bleibt.
Aufgrund ihrer Seltenheit sind diese Ereignisse sehr schwer zu erfassen.
"Stellen Sie sich vor, Sie stehen auf einem Wolkenkratzer in der Innenstadt und lassen einen Marmor von der Spitze fallen. Sie versuchen, ihn in ein Loch in einem Schachtdeckel zu bringen", sagte Chris Kochanek, Professor für Astronomie am Ohio State. sagte in einer Pressemitteilung. "Es ist schwieriger als das."
Goddard Space Flight Center der NASA Die Darstellung eines Sterns durch einen Künstler, der in der Schwerkraft eines supermassiven Schwarzen Lochs gefangen und in Stücke gerissen wurde.
Die neuesten Fortschritte in der NASA-Technologie ermöglichten es Wissenschaftlern jedoch, genau das zu erreichen. Anscheinend hatte der TESS-Satellit der NASA, der im Juli 2018 gestartet wurde, die ersten Anzeichen einer möglichen TDE erkannt.
Das riesige Vermessungsgebiet des Satelliten erstreckt sich über eine Fläche, die 400-mal größer ist als die des berühmten Kepler-Teleskops. Die vier an Bord befindlichen Weitfeldkameras können tagelang verschiedene Himmelsbereiche scannen.
Dieses besondere Gezeitenstörungsereignis wurde als ASASSN-19bt bezeichnet. Das Forschungsteam beobachtete 42 Tage lang, wie es sich entfaltete, bevor es 37 Tage später seinen Höhepunkt in der Helligkeit erreichte.
"Nur eine Handvoll TDEs wurden entdeckt, bevor sie die maximale Helligkeit erreichten, und diese wurde nur wenige Tage nach dem Aufhellen gefunden", sagte Thomas Holoien, Astronom am Carnegie Institute for Science.
Robin Dienel / Carnegie Institution for ScienceEine künstlerische Darstellung des Kampfes zwischen dem Stern und dem Schwarzen Loch.
"Dank der Tatsache, dass es sich in der sogenannten" kontinuierlichen Betrachtungszone "von TESS befindet, können wir es alle 30 Minuten seit Monaten beobachten - mehr als je zuvor für eines dieser Ereignisse möglich."
Die von diesem neuesten TDE gesammelten Daten sind unglaublich wertvoll, da sie noch nie zuvor so detailliert aufgezeichnet wurden. Das Team hofft, dass die Daten es ihnen ermöglichen werden, möglicherweise in Zukunft ein weiteres TDE-Ereignis aufzunehmen.
Zum Beispiel zeichneten sie einen kurzen Moment der Abkühlung der Temperatur und des Verblassens in der Nähe der Galaxie auf, bevor ihre Temperatur abfiel und ihre Leuchtkraft sich weiter in Richtung ihres Höhepunkts erhöhte. Dieser Fehler wird im Vergleich zu anderen TDE-Ereignissen als „ungewöhnlich“ angesehen.
„Früher dachte man, dass alle TDEs gleich aussehen würden. Es stellt sich jedoch heraus, dass Astronomen nur die Fähigkeit brauchten, detailliertere Beobachtungen von ihnen zu machen “, sagte der Co-Autor der Studie, Patrick Vallely.
Die bahnbrechende Entdeckung wurde im Astrophysical Journal veröffentlicht .
"Wir müssen noch viel mehr darüber lernen, wie sie funktionieren. Deshalb war es entscheidend, eine so früh zu erfassen und die exquisiten TESS-Beobachtungen zu haben."