天文学者らは、超大質量ブラックホールによる史上最も明るいフレアを観測した。これは、遠方の銀河で大質量の星を引き裂くことで引き起こされた潮汐破壊事象で、ニックネームはSupermanである。この事象は約200億光年離れた場所で発生し、活動銀河核を40倍以上に明るくした。2023年に確認されたこの発見は、そうしたブラックホールの周囲の動的環境に光を当てる。
このフレアは、活動銀河核(AGN)——物質を積極的に消費する超大質量ブラックホール——から検出され、2018年に初めて観測された。当初、天文学者らは距離測定の欠如から比較的近くの銀河からのものと仮定した。しかし、2023年のフォローアップ観測でその真の遠さが明らかになり、これまで検出された潮汐破壊事象(TDE)の中で最も遠いものの一つとなった。
この事象はAGNの明るさを40倍以上に増大させ、以前のAGNからの最強フレアの30倍の出力となった。カリフォルニア工科大学のMatthew Graham氏率いる研究者らは、原因が太陽質量の少なくとも30倍、場合によってははるかに大きい大質量の星がブラックホールの重力で引き裂かれたことだと特定した。
「AGNが何であるかは約60年間知られており、それらが非常に変動性が高いことは知っていましたが、変動性を理解していませんでした」とGraham氏は言う。「今では数百万のAGNがあり、まだ変動性を理解していません。」
この出来事は、活動的な超大質量ブラックホールを囲む密度の高い降着円盤に巨大な星が存在することを支持し、長年疑われてきたが直接観測されたことのない環境である。「私たちの解釈が正しく、これがTDEであるなら、それはその環境でのこれらの大質量星の存在を証明するものであり、私たちが疑っていたことです」とGraham氏は付け加える。彼はその領域を「以前考えられていたよりもはるかに活気があり動的な環境」と描写し、安定したガス円盤という従来の見方を覆す。
エネルギーを放ち続けている消えゆくフレアを研究することで、AGNにおけるTDEのモデルを洗練し、通常の変動性から区別する助けになる可能性がある。「そのような曖昧でないものを手に入れるのは本当に素晴らしい」と、ワシントン州立大学のVivienne Baldassare氏は言う。「これは将来のTDEを探し、AGNの異なる変動性の源を解き明かす上で本当に重要になるでしょう。」
この発見はThe Astrophysical Journal Lettersに掲載されている(DOI: 10.3847/2041-8213/ae0b5e)。