Астрофизики выяснили источник магнитного потока для джетов при приливных разрушениях звезд

Международная группа астрофизиков представила новое исследование, посвященное происхождению магнитного потока, который питает релятивистские джеты при событиях приливного разрушения (Tidal Disruption Events, TDE). Результаты работы опубликованы в репозитории препринтов arXiv.

TDE возникают, когда звезда подходит слишком близко к сверхмассивной черной дыре и разрывается приливными силами. Обломки звезды затем образуют аккреционный диск вокруг черной дыры. В небольшой доле таких событий наблюдаются мощные, короткоживущие релятивистские джеты с изотропной светимостью 10^47–10^48 эрг/с.

Стандартное объяснение этих джетов основывается на механизме Блэнфорда–Знаека, который требует наличия значительного магнитного потока вблизи горизонта событий черной дыры. До сих пор оставалось неясным, откуда берется этот поток.

В своей работе ученые рассмотрели три возможных источника: магнитные поля самой звезды, магнитный поток, приносимый из внешних областей (механизм Лассо), и магнитный поток, уже накопленный во внутренней части заранее существовавшего аккреционного диска.

Анализ показал, что магнитные поля типичных звезд слишком слабы, чтобы обеспечить необходимую энергию. Механизм Лассо возможен только при специфических условиях — очень пологом радиальном профиле магнитного поля и наличии механизма, удерживающего поток вблизи черной дыры. Наиболее правдоподобным источником признан магнитный поток, уже присутствующий во внутренней области аккреционного диска до начала TDE.

Это открытие важно для понимания физики TDE и формирования релятивистских струй. Ожидается, что будущие обзоры неба (например, Rubin Observatory) обнаружат тысячи новых TDE, и данная работа поможет в их интерпретации.

Авторы подчеркивают, что результаты основаны на теоретическом моделировании и требуют дальнейших наблюдательных проверок.