’Scary Barbie’ var inte ensamma: astronomer identifierar ny klass av rymdexplosioner, och de är de mest kraftfulla sedan Big Bang
Astronomer har avslöjat ett nytt extremt i universums katalog över våldsamma fenomen – en klass av kosmiska explosioner så kraftfulla att de rankas bland de mest energiska händelserna sedan Storslagen.
Dessa sällsynta, ultralydliga händelser observerades i centrum för tre avlägsna galaxer, där supermassivt svarta hål tändes när de slet isär massiva stjärnor som gick för nära. Till skillnad från typiska stjärnexplosioner, som ljusare och bleknar inom veckor efter dramatiska skurar av energi, tog dessa kosmiska fyrar månader att nå toppljusstyrka och förblev synlig i flera år. Forskare har nu klassificerat dessa händelser som extrema kärntransienter (ANTS).
En sådan händelse, med namnet GAIA18CDJ, släppte så mycket energi på ett år som 100 Suns skulle avge under hela deras liv.
”Utanför fladdermattan fanns det en indikation på att vi tittade på något ganska extremt när det gäller energin,” Jason Hinklenu en astronom vid University of Illinois Urbana-Champaign som identifierade blossarna medan han siktade igenom data från de nu pensionerade Gaia Space Telescopesa till Live Science.
Det som gör att ENTS sticker ut är inte bara deras enorma energi utan också deras livslängd, sade Hinkle. Deras hållbara ljusstyrka gör det möjligt för dem att ses över stora kosmiska avstånd – mycket längre än typiska stjärnexplosioner – vilket ger astronomer en sällsynt möjlighet att undersöka det avlägsna, tidiga universum.
”Vi skjuter de övre gränserna för vad vi förstår för att vara de mest energiska miljöerna i universum,” sa studie medförfattare Anna Payne, en personalforskare vid Space Telescope Science Institute i Maryland, i en NASA påstående.
Släkt: Monster Black Hole M87 snurrar vid 80% av den kosmiska hastighetsgränsen – och drar in materien ännu snabbare
Händelserna, beskrivna i en studie som publicerades 4 juni i tidskriften Vetenskaplig framstegge forskare ett kraftfullt nytt verktyg för att studera de tidigaste, mest avlägsna svarta hål och hur de utvecklades tillsammans med sina värdgalaxer.
En ny klass av katastrof
År 2020 märkte Hinkle ett par ovanligt ljusa och långvariga blossar medan han analyserade data från Gaia-teleskopet, som övervakade himlen för förändringar i ljus från avlägsna stjärnor och galaxer. De två blossarna registrerades ursprungligen 2016 och 2018.
Sedan 2023 var en tredje, slående liknande händelse upptäckt av den zwicky övergående anläggningen, Smeknamnet ”Barbie” eller ”Scary Barbie” För sitt katalog -ID ZTF20ABRBEIE. Upptäckten hjälpte till att bekräfta att dessa blossar inte var isolerade avvikelser och istället representerar en ny klass av kraftfulla kosmiska explosioner, sade Hinkle.
”Det klickade på allt tillsammans,” sade han. ”Det var visserligen sällsynt men mycket spännande klass av extrema kärnkraftsöverdrag.”
För att fastställa identiteten på dessa mystiska utbrott samordnade forskarna observationer med ett nätverk av observatorier, inklusive NASA: s nu pensionerad neowise Asteroid Hunter, som hjälpte till att kartlägga dammet som omger varje svart hål och erbjuder ledtrådar om deras miljöer.
Samtidigt hjälpte Neil Gehrels Swift Observatory att bekräfta att dessa händelser inte orsakades av supernovor eller andra kända astrofysiska processer, konstaterade studien. Observatoriets data visade att utbrotten släppte ut det mesta av sin energi i ultraviolett (UV) -ljus, och hur röntgen-, UV- och optisk ljus blev ljusare och bleknade över tid skapade en distinkt ljuskurva. Det mönstret – som ett kosmiskt fingeravtryck – matchade vad astronomer kan förvänta sig av ett svart hål som rivde en stjärna isär, vilket bekräftade att utbrotten var kopplade till supermassiva svarta hål i galaxens centra.
Nu, med tre bekräftade fall, hoppas astronomer att använda uppgifterna som en guide för kommande undersökningar för att identifiera fler blossar som passar ENT -profilen – och därmed avslöja lugn, avlägsna svarta hål som annars skulle förbli dolda.
Ett viktigt uppdrag som kan hjälpa till att upptäcka är NASA: s Nancy Grace Roman Space Telescope, planerad för lansering i början av 2027 – även om dess framsteg har varit molnigt av budgetproblem. Med sin kraftfulla infraröd känslighet kan den upptäcka dussintals ENTS från för mer än 12 miljarder år sedan. Ytterligare upptäckter förväntas från markbaserade observationer från Legacy Survey of Space and Time vid Vera C. Rubin Observatorysom kommer att skanna stora himmelregioner med enastående djup och upplösning.
Hinkle misstänker att dessa kommande undersökningar inte bara kunde katalogisera fler, utan också avslöja variationer och mångfald inom denna nya klass av kosmiska explosioner.
”Naturen gillar att vara knepig,” sade han. ”Vad är periferin som vi faktiskt inte har utforskat ännu?”
