Mens vi jordboere bekymrer oss for strømregningen, har et supermassivt svart hull 10 milliarder lysår unna demonstrert hva virkelig energiforbruk er. Forskere har analysert et kosmisk lysglimt som får en vanlig supernova til å se ut som et telys.
Vi mennesker sliter med med store tall. Men vi trenger å børste støv av de virkelige store tallene. Et team av astronomer har publisert detaljene om en hendelse som faktisk fant sted for lenge, lenge siden i en galakse langt, langt borte. Et svart hull bestemte seg for å spise en ganske massiv lunsj.
Hendelsen, som går under det dagligdagse katalognavnet J224554.84+374326.5, ble opprinnelig observert i 2018, men det er først nå at omfanget av katastrofen er kartlagt i tidsskriftet Nature.
En dårlig dag for stjernen
Hva var det som skjedde? Kort fortalt: En stjerne kom for nær.
Den tekniske termen er en tidevannsforstyrrelse (TDE). Forestill deg en stjerne som kommer litt for nær et supermassivt svart hull. Gravitasjonen fra det svarte hullet er så sterk at den trekker stjernen fra hverandre i en prosess som astronomer med sans for dramatikk kaller «spaghettifisering».
Det som gjør historien enda mer grotesk, er at det svarte hullet egentlig ikke var sultent. Det er en såkalt aktiv galaktisk kjerne (AGN), noe som betyr at det allerede var i gang med å fråtse i gass og støv fra omgivelsene. Stjernen var altså ikke et hovedmåltid, men bare en ekstra snacks midt i et pågående kosmisk festmåltid.
Og det var ikke hvilken som helst stjerne som mistet livet. Forskere anslår at den uheldige stjernen hadde en masse som var ikke mindre enn 30 ganger så stor som vår egen sol.
Da denne enorme mengden stjernestøv og gass ble trukket inn i det sorte hullet, utløste det en eksplosjon av energi som er umulig å beskrive.
Hei, sorte hull er jo sorte, ikke sant?
Nå tenker du kanskje: «Vent litt, er ikke hele poenget med sorte hull at lys ikke kan slippe ut?» Og ja, det sorte hullet i seg selv er mørkere enn en overskyet vinterkveld.
Lyset vi ser kommer ikke fra innsiden av hullet, men fra restene av dets «måltid». Når stjernen blir revet i stykker, dannes det en roterende skive av gass og støv rundt det sorte hullet – en såkalt akkresjonsskive. Materialet i denne skiven beveger seg med enorm hastighet og gnir mot hverandre.
Friksjonen i gassen skaper så intense temperaturer at materialet begynner å gløde intenst like før det faller over hendelseshorisonten og inn i mørket. Så det vi har sett, er den revne stjernens dødsskrik, ikke selve hullet.
Lysere enn 10 billioner soler
Og for et skrik det var. Da lysglimtet var på sitt sterkeste, lyste det med en styrke som tilsvarte 10 billioner soler. På norsk – og i matematikktimene – er en billion lik en million millioner. Teknisk sett er det veldig mye lys.
Faktisk var lysglimtet så kraftig at det overgikk det kraftigste fenomenet av denne typen som noensinne er observert, med en faktor på 30. Dette tilsvarer å ta hele solens masse og omdanne den direkte til ren energi på én gang.
Hvorfor opgdager vi det først nå?
Selve lysglimtet ble fanget opp av teleskoper i 2018, men grundig vitenskapelig forskning tar tid. Forskerne, ledet av Matthew J. Graham fra Caltech i USA, har brukt flere år på å utelukke andre forklaringer.
Kan det være en supernova? Nei, energien var for intens. Kan det være en gravitasjonslinseeffekt som forsterker lyset fra en kilde bak den? Sannsynligvis ikke.
Konklusjonen er at vi har vært vitne til at en stjerne med over 30 solmasser ble revet i stykker i en såkalt prograd bane rundt et svart hull. Det er en voldsom påminnelse om at universet er et farlig sted, hvor selv gigantiske stjerner bare er snacks for de virkelige monstrene i mørket.
Heldigvis skjedde alt dette for 10 milliarder år siden i en galakse som var betryggende langt unna. Det er bra, for ellers hadde vi ikke kunnet lese om det nå. Så du kan trygt nyte søndagskaffen din uten frykt for spaghettifisering.
Kilder: Nature, California Institue of Technology