Кривая радиоблеска AT2020opy на частотах 1,25, 3,5, 5,5 и 9 ГГц. Предоставлено: Гудвин и др., 2022 г.

TDE — это астрономические явления, которые происходят, когда звезда проходит достаточно близко к сверхмассивной черной дыре и разрывается на части приливными силами черной дыры, вызывая процесс разрушения. Такие разрушенные приливом звездные обломки начинают обрушиваться на черную дыру, и излучение выходит из самой внутренней области аккрецирующих обломков, что является индикатором присутствия TDE.

Для астрономов и астрофизиков TDE являются потенциально важными исследованиями физики сильной гравитации и аккреции, дающими ответы на вопросы о формировании и эволюции сверхмассивных черных дыр.

Недавно группа астрономов под руководством Адель Дж. Гудвин из Кертинского университета в Перте, Австралия, провела радионаблюдения за AT2020opy — TDE, впервые обнаруженным 8 июля 2020 года Центром переходных процессов Цвикки (ZTF) на красном смещении 0,159. Ученые исследовали радиоэволюцию этого TDE с помощью очень большой решетки Карла Г. Янского (VLA), радиотелескопа MeerKAT и модернизированного радиотелескопа Giant Metrewave Radio Telescope (uGMRT).

«В этой работе мы представляем радиообнаружение AT2020opy, включая три эпохи радиоспектральных наблюдений за событием в течение восьми месяцев», — пишут исследователи в статье.

Наблюдения показали, что радиосвойства AT2020opy указывают на то, что нерелятивистский поток был запущен во время или сразу после начальной оптической вспышки, наблюдаемой от источника. Было подсчитано, что истечение имеет примерно постоянную скорость на уровне примерно 30 000 км/с и энергию около одного квиндециллиона эрг для радиусов 0,01 светового года.

Поэтому астрономы пришли к выводу, что радиоизлучение AT2020opy, вероятно, связано с этим нерелятивистским истечением, которое может принимать форму сферического ветра, истечения, вызванного столкновением, или слегка коллимированной струи. Основываясь на синхротронном спектральном моделировании радиоизлучения, исследователи пришли к выводу, что околоядерная среда родительской галактики AT2020opy более плотная, чем предполагалось для других хозяев TDE. Это вызывает более яркое, быстро нарастающее радиоизлучение истечения.

Согласно исследованию, в случае оттока, подобного наблюдаемому в AT2020opy, радиоизлучение может продолжать увеличиваться в течение нескольких лет после начального события, в зависимости от энергии, доступной в оттоке, и плотности околоядерной среды.

Подводя итоги, исследователи отметили, что их выводы делают AT2020opy самым дальним тепловым TDE с радиоизлучением, о котором сообщалось на сегодняшний день. Они предлагают последующие наблюдения за этим событием, чтобы продолжить наблюдения за долговременным затуханием радиоизлучения.