Почему повторные разрывы звёзд тускнеют ✛ ✦

Оригинал: "The Role of Stellar Spin in Repeating Partial Tidal Disruption Events"
arXiv:2606.02692v1 · 2026-06-01 · CC BY-SA 4.0 · 1 мин
Быстрое вращение звезды объясняет затухание повторных приливных вспышек.

Некоторые чёрные дыры в центрах галактик не уничтожают звезду сразу, а обгладывают её при каждом сближении. У таких повторных вспышек каждая следующая тускнее. Разгадка — во вращении звезды. Аналогия с детской вертушкой: если она крутится по ветру, поток лишь поддерживает вращение, не ускоряя. Если звезда вращается в ту же сторону, куда её тянет приливная сила, «приливной ветер» слабеет. В итоге отрывается меньше газа (водорода и гелия), вспышка тускнеет. Но если бы вращение шло навстречу, каждая вспышка становилась бы ярче — это предсказал ещё Чандрасекар. Хотя такие вспышки тускнеют, их легко спутать со сверхновыми.

Объект eRASSt-J045650 подтвердил модель: пять вспышек последовательно угасали. Это указывает на вероятный сценарий: звезда была частью двойной системы, распавшейся при встрече с чёрной дырой. Такую картину в середине XX века обрисовал Джон Уилер, опираясь на труды Шварцшильда. В будущем телескоп Джеймса Уэбба измерит яркость и цветовой состав этих вспышек для проверки теории.

При распаде двойной системы по механизму Хиллса одна звезда захватывается на тесную орбиту, а другая выбрасывается прочь со скоростью в сотни километров в секунду — так рождаются гиперскоростные звёзды, покидающие галактику навсегда.

r_t = R_* \left(\frac{M_\bullet}{M_*}\right)^{1/3}
Расстояние, на котором приливные силы чёрной дыры сравниваются с самогравитацией звезды. Здесь R_* и M_* — радиус и масса звезды, M_\bullet — масса чёрной дыры.
\Omega_p = \sqrt{ \frac{(1+e)G M_\bullet}{r_p^3} }
Характерная частота обращения вещества вокруг чёрной дыры на расстоянии перицентра r_p. Если вращение звезды близко к этой частоте, приливной крутящий момент почти не передаётся.
Учёные
Stephen HawkingJacob BekensteinFritz ZwickyKarl SchwarzschildSubrahmanyan ChandrasekharRainer Weiss
Понятия
приливное разрушение механизм Хиллса диск обломков звёздный поток приливная миграция отдача чёрной дыры глитч пульсара вращение звёзд циклы активности чёрной дыры вспышка звездообразования квазипериодические извержения эффективный спин удар астероида транзит скорость вращения рингдаун большой разрыв слияние двойной нейтронной звезды переходный процесс пульсация