Ett avlägset supermassivt svart hål har släppt lös det ljusstarkaste utbrottet som någonsin observerats, överglänsande 10 biljoner solar medan det sliter sönder en gigantisk stjärna. Upptäckt 2018 av Caltechs Zwicky Transient Facility markerar händelsen en sällsynt tidvattenförstöring 10 miljarder ljusår bort. Astronomer tror att denna glimt av det tidiga universum avslöjar hur massiva stjärnor möter sitt slut nära aktiva galaktiska kärnor.
I ett kosmiskt skådespel som utspelar sig över miljarder ljusår har det supermassiva svarta hålet känt som J2245+3743 fångats i akt av att sluka en av universums största stjärnor. Först upptäckt 2018 av Zwicky Transient Facility (ZTF), en himmelsundersökning som drivs vid Caltechs Palomar Observatory och finansieras av den amerikanska National Science Foundation, visade objektet initialt inga ovanliga drag. Spektra från den 200-tums Hale-teleskopet vid Palomar bekräftade det som en aktiv galaktisk kärna (AGN) med en massa 500 miljoner gånger solens.
År 2023 hade utbrottet intensifierats dramatiskt, blivit 40 gånger ljusare inom månader och nått en topp-lysdhet 30 gånger större än något tidigare registrerat svart hål-utbrott. Vid sin höjdpunkt avgede det ljus motsvarande 10 biljoner solar. Spårat även av NSF-finansierade Catalina Real-Time Transient Survey tillät händelsens extrema ljusstyrka detektion trots AGN:s täta omgivande skiva av material, som vanligtvis döljer sådana händelser.
Forskare, ledda av Matthew Graham vid Caltech, tillskriver utbrottet en tidvattenförstöring (TDE), där svarta hålets gravitation sliter sönder en stjärna som vandrar för nära. Den dömda stjärnan var minst 30 gånger solens massa—mycket större än de tre till tio solmassor som var inblandade i den tidigare rekord-TDE:n, smeknamn Scary Barbie, som var 30 gånger svagare. "Energetiken visar att detta objekt är väldigt långt borta och väldigt ljust," sade Graham. "Detta är olikt någon AGN vi någonsin sett."
Ligandes 10 miljarder ljusår från jorden erbjuder utbrottet ett fönster till det unga universum, med ljus sträckt av expanderande rum som orsakar kosmologisk tidsdilatation. Som Graham förklarade, "Sju år här är två år där. Vi tittar på händelsen spelas upp i kvarts hastighet." Det svarta hålet framstår mitt i konsumtionen, med utbrottet fortfarande mattas långsamt, observerat via uppföljningsspektra från W. M. Keck Observatory på Hawaii.
Medförfattaren K. E. Saavik Ford vid City University of New York betonade utbrottets äkthet: data från NASA:s Wide-field Infrared Survey Explorer uteslöt strålnings effekter och bekräftade dess inre kraft. "Om du omvandlar hela vår sol till energi, med hjälp av Albert Einsteins berömda formel E = mc², är det så mycket energi som har strömmat ut från detta utbrott sedan vi började observera det," noterade Ford. Till skillnad från supernovor, som inte kan matcha denna intensitet, passar TDE-förklaringen bäst, potentiellt drivet av AGN-skivan som tillåter stjärnor att växa exceptionellt stora.
Resultaten, detaljerade i en 2025 Nature Astronomy-studie stödd av NSF, NASA och andra, belyser ZTF:s roll i att upptäcka sällsynta händelser. Framtida undersökningar som Vera C. Rubin Observatory kan avslöja fler sådana kosmiska jättar.