SDSS-изображение родительской галактики NGC 3799 до того, как произошел переходный процесс. Ядро галактики, где произошел TDE, отмечено зеленым крестом и также показано на увеличенной вставке в правом верхнем углу. Фото: arXiv (2024). DOI: 10.48550/arxiv.2401.11773.
Международная группа астрономов провела многоволновые наблюдения AT 2023clx — самого близкого к Земле события приливного разрушения (TDE). Результаты наблюдательной кампании, опубликованные 22 января на сервере препринтов arXiv, дают важную информацию о свойствах этого TDE.
TDE — это астрономические явления, которые происходят, когда звезда проходит достаточно близко к сверхмассивной черной дыре и разрывается приливными силами черной дыры, вызывая процесс разрушения. Такие разрушенные приливом звездные обломки начинают падать на черную дыру, и из самой внутренней области аккрецирующих обломков выходит излучение, что является индикатором присутствия TDE.
Расположенная на расстоянии около 155,8 миллионов световых лет в ядре галактики NGC 3799, AT 2023clx является ближайшим из известных оптических TDE. Первоначально он был идентифицирован как переходный процесс в 2014 году и классифицирован как TDE в июле 2023 года. Имея максимальную светимость черного тела на уровне всего 4,56 тредециллиона эрг/с, AT 2023clx является одним из самых слабых известных событий приливного разрушения.
Учитывая, что AT 2023clx — это недавно обнаруженный TDE, о его свойствах известно очень мало. Вот почему группа астрономов под руководством Паноса Харалампопулоса из Университета Турку в Финляндии провела обширное исследование TDE в оптическом, ближнем инфракрасном и ультрафиолетовом диапазонах. Для этой цели они использовали различные космические телескопы и наземные наблюдательные средства, в том числе космический корабль НАСА Swift и Северный оптический телескоп (НОТ).
«В этой статье мы представляем последующий и тщательный фотометрический и спектроскопический анализ AT 2023clx», — пишут исследователи.
Наблюдения показали, что AT 2023clx имела пиковую абсолютную звездную величину -18,25 магнитных величин в g-диапазоне и максимальную болометрическую светимость на уровне 32,4 тредециллиона эрг/с. Это делает его TDE промежуточной светимости. Масса сверхмассивной черной дыры оценивалась примерно в 1 миллион солнечных масс.
Согласно исследованию, AT 2023clx достиг своего пика за 10,4 дня, что делает его самым быстрорастущим TDE, известным на сегодняшний день. Астрономы предполагают, что столь быстрый взлет был вызван разрушением звезды очень малой массы (менее 0,1 массы Солнца) с прицельным параметром примерно 0,8.
Спектроскопия выявила синий континуум, который медленно остывает, а также широкие линии Бальмера и гелия, что обычно наблюдается во время приливных разрушений. Линии со временем постепенно сужаются, поскольку их светимость падает, и это также обычно наблюдается в известных TDE.
Наблюдения за AT 2023clx также обнаружили острый, узкий пик излучения на длине волны покоя около 6353 Å, на вершине синей стороны широкого профиля альфа-водорода. Подобная особенность обнаружена в TDE впервые.
Подводя итоги, исследователи отмечают, что AT 2023clx является результатом приливного разрушения маломассивной звезды небольшого радиуса с низкой центральной концентрацией, близкой к полному разрушению, но все же ниже критического значения. Они добавляют, что такое нарушение должно демонстрировать более резкий подъем и менее глубокое снижение кривых блеска, чем другие нарушения.
