Міжнародна команда астрономів, очолювана Університетом Ворика, спостерігала, як чорна діра в подвійній системі Swift J1727.8−1613 після «живлення» продовжує викидати частину поглинутого матеріалу назад у простір. Про результати дослідження повідомляє видання Universe Today.

Йдеться про рентгенівську подвійку, де поруч із чорною дірою обертається звичайна зоря. За оцінками, маса чорної діри становить приблизно у десять разів більше за масу Сонця, і вона поступово відриває та поглинає речовину зі своєї зоряної компаньйонки.
Як вдалося побачити «відрижку» чорної діри
Ключові спостереження виконали за допомогою Дуже великого телескопа (VLT) Європейської південної обсерваторії. У 2023 році Swift J1727.8−1613 пережила потужний спалах, під час якого астрономи зафіксували, як частина матеріалу викидається у вигляді сильних вітрів і вузьких струменів — джетів, що вириваються від околиць чорної діри.
Зазвичай чорні діри вивчають за поодинокими знімками або короткими епізодами активності. Цього разу дослідники багаторазово спостерігали систему протягом тривалого часу, що дозволило простежити послідовність подій — від поглинання речовини до її подальшого викиду.
Команда підкреслює, що Swift J1727.8−1613 — відносно невелика й менш активна чорна діра порівняно з багатьма іншими відомими об’єктами. Це вказує, що навіть «скромні» чорні діри можуть працювати не як бездонні прірви, а радше як складні «перетравлювальні» системи, які частину матеріалу повертають у навколишній простір.
Чорні діри — не ідеальні «поїдачі»
Дослідники порівнюють поведінку Swift J1727.8−1613 із перевантаженим організмом: невелика чорна діра може просто не «вмістити» весь потік речовини, що надходить, і викидає надлишок. При цьому викиди у вигляді вітрів і джетів тривають довго, навіть після завершення основного спалаху акреції.
Одним із головних результатів стало те, що викиди не припиняються відразу після того, як чорна діра «закінчила трапезу». Це свідчить, що система складно обробляє вхідну речовину, а значна її частина так і не досягає горизонту подій.
За словами провідного автора роботи, доктора Ноеля Кастро Сегури (Noel Castro Segura), спостереження показують набагато складніший процес, ніж просте «ковтання» всього навколо. Речовина падає на чорну діру, система її переробляє, і несподівано велика частка знову викидається назовні. Це означає, що чорні діри можуть бути значно менш ефективними «їдцями», ніж вважалося раніше.
Що це говорить про еволюцію подвійних зірок
Автори роботи припускають, що Swift J1727.8−1613 колись була звичайною подвійною системою з двох зірок — масивнішої та меншої. Коли масивна зоря вичерпала запаси палива, вона вибухнула надновою і перетворилася на чорну діру, яку ми спостерігаємо сьогодні.
Тепер друга, менша зоря або достатньо велика, або обертається настільки близько, що чорна діра почала «здирати» з неї зовнішні шари. Частина цієї речовини формує акреційний диск і падає всередину, а частина — викидається назад у космос.
Такі процеси можуть суттєво впливати на те, як еволюціонують подвійні зорі в галактиках. Якщо значна частина речовини не потрапляє до чорної діри, а повертається в міжзоряне середовище, це змінює баланс маси в системі та умови для подальшого утворення зірок.
Дослідники сподіваються, що подальші спостереження подібних спалахів допоможуть краще зрозуміти «харчові звички» чорних дір і роль, яку вони відіграють у житті подвійних систем та галактик загалом.
Огляд цього відкриття також представлений у відеоформаті, яке можна переглянути за посиланням на платформі YouTube.
Астрономи зафіксували чорну діру, що викидає поглинуту речовину з’явилася спочатку на Цікавості.

1962