В продължение на десетилетия астрономите наблюдават мистериозно петно, наречено X7, да се носи около свръхмасивната черна дупка в сърцето на Млечния път, чудейки се откъде идва.
Анализирайки 20-годишни наблюдения, екип от учени, ръководен от астрофизичката от Калифорнийския университет в Лос Анджелис Анна Сиурло, откри драматична трансформация във формата на X7, който вече се простира до почти два пъти първоначалната му дължина.
Тази промяна в структурата предполага, че странното петно най-вероятно е направено от отломки, изхвърлени по време на сравнително скорошен сблъсък между две звезди.
"Никой друг обект в този регион не е показал такава екстремна еволюция", обяснява астрофизичката.
"Започна с формата на комета и хората смятаха, че може би е получил тази форма от звездни ветрове или струи частици от черната дупка. Но докато го следвахме в продължение на 20 години, видяхме, че става по-удължен. Нещо трябва да е поставило този облак на определен път с неговата конкретна ориентация."
Ако обектът наистина е облак от отломки, неговото откритие хвърля светлина върху някои от завладяващите динамики в галактическия център, като честотата на звездните сблъсъци и ефектите от екстремната гравитация. Само след няколко кратки години облакът от прах и газ ще стане все по-спагетиран и ще падне в черната дупка Стрелец A* (SgrA*.).
Изучавайки X7 в продължение на години, изследователите са успели да изчислят неговата маса, която e около 50 пъти по-голяма от тази на Земята. Това може да е много за жител на Земята, но в космоса е на практика капка, дори не се равнява на една шеста от масата на Юпитер.
Промените в позицията на облака от отломки и неговата скорост също предполагат, че той е на елиптична орбита около галактическия център с период от около 170 години. Или по-скоро би бил, ако останат малко повече заедно. Симулациите показват, че няма да има шанс да завърши една орбита.
Неговият най-близък подход до Sgr A*, известен като периастрон, се предвижда да се случи през 2036 г. В този момент гравитационната среда ще разкъса облака, оставяйки дифузни остатъци да продължат да кръжат около черната дупка, докато изчезнат безвъзвратно отвъд хоризонта на събитията. Когато това най-накрая се случи, всеки, който случайно гледа, може да види фойерверки.
"Вълнуващо е да се видят значителни промени във формата и динамиката на X7 в толкова големи детайли за сравнително кратък период от време, тъй като гравитационните сили на супермасивната черна дупка в центъра на Млечния път влияят върху този обект", казва астрономът и съавтор Ранди Кембъл от обсерваторията Кек.
X7 споделя някои прилики с други мистериозни петна, обикалящи около галактическия център, известни като G обекти. Те бяха открити за първи път преди около 20 години и поставиха значителен главоблъсканица: изглеждаха като газови облаци, но се държаха като звезди, простирайки се в периастрона, но излизайки непокътнати и свивайки се обратно до по-компактна форма, за да продължат своите орбити.
Астрономите предположиха, че обектите G са звезди, които са се слели заедно, създавайки огромен облак от материал, който остава в гравитационното поле на новослятата звезда. След това проучване, публикувано през 2021 г., установи, че един от тези обекти - G2, е молекулярен облак, прикриващ три зараждащи се звезди, но какви са останалите остава неизвестно.
Въпреки че има прилики, X7 се различава значително от G обектите. Неговата еволюция е по-драматична от тази на обектите G, както във формата, така и в скоростт, с която се разтяга и ускорява към Sgr A*.
Така че X7 може да не е същия тип обект като G обектите, но е възможно да е свързан.
Тъй като X7 не се държи заедно от маса в центъра му, се очаква да има много по-кратък живот от G обектите и това може да е причината все още да не са забелязани други обекти от този вид. Междувременно обединената звезда, от която е изхвърлен X7, може все още да е там, в галактическия център, на собствена отделна орбита. Изследователите отбелязват, че неговата орбита е много подобна на тази на обекта G3 и предполагат, че G3 може да е родителският обект.
В момента обаче не е лесно да се изключат други възможности. X7 може да е рой отломки, извадени от по-голям облак, например.
И, разбира се, наблюдението на X7 е интересно и възнаграждаващо само по себе си, тъй като той се приближава все по-близо и по-близо до гибелта си.
"Продължаващото наблюдение на X7 ще ни позволи да наблюдаваме отблизо тези екстремни промени", пишат изследователите, „завършващи с окончателното разсейване при приливи и отливи на останките от тази интригуваща структура."
Изследването е публикувано в The Astrophysical Journal.
