Աստղագետները հայտնաբերել են համընդհանուր մեխանիզմի նշաններ, որը կարող է որոշել սև խոռոչների հզոր ջեթերի գործարկման պահը՝ անկախ դրանց զանգվածից։ Կարևոր գործոնը նյութի կլանման արագությունն է․ գերզանգվածային սև խոռոչների դեպքում ջեթերի տեսքով ակտիվությունը կարող է կտրուկ վերսկսվել, երբ ակրեցիայի տեմպը ընկնում է Էդինգտոնի սահմանի մոտ 2%-ի։ Նույն շեմը նախկինում նկատվել էր աստղային զանգված ունեցող շատ ավելի փոքր սև խոռոչների մոտ։

Պատառոտված աստղը թույլ է տալիս արագացված ռեժիմում տեսնել սև խոռոչի աշխատանքը

Առաջադեմ հետազոտությունների ինստիտուտի և Curtin University-ի Ռադիոաստղագիտական հետազոտությունների միջազգային կենտրոնի հետազոտողները ուսումնասիրել են աստղերի մակընթացային քայքայումները՝ իրադարձություններ, որոնց ժամանակ աստղը չափազանց մոտենում է գերզանգվածային սև խոռոչին և պատառոտվում դրա գրավիտացիայից։

Սա աստղագետներին եզակի հնարավորություն է տալիս գրեթե իրական ժամանակում հետևել սև խոռոչի շուրջ կատարվող փոփոխություններին։ Սովորաբար գերզանգվածային սև խոռոչների մոտ ընթացող գործընթացներն այնքան դանդաղ են, որ նկատելի փոփոխությունները կարող են տևել հազարավոր կամ նույնիսկ միլիոնավոր տարիներ։ Աստղի քայքայումից հետո սև խոռոչը ստանում է մեծ քանակությամբ նյութ, և ակրեցիոն հոսքի հետագա վերակառուցումը տեղավորվում է ընդամենը մի քանի տարվա մեջ։

Միևնույն ժամանակ նյութը պարտադիր չէ, որ ամբողջությամբ ընկնի ներս։ Դրա մի մասը կարող է հզոր հոսքերով արտանետվել տիեզերք, որոնք ունակ են տարածվել հսկայական հեռավորությունների վրա և ազդել շրջակա գալակտիկայի վրա։

«Երբ սև խոռոչը պատառոտում է աստղը, այն ամբողջ նյութը կոկիկ կերպով չի կլանում», — նշել է հետազոտության համահեղինակ Ադել Գուդվինը։

Ջեթերը հայտնվում են երկու տարբեր փուլերում

Հետազոտության համար գիտնականները հավաքել են 20 աստղերի մակընթացային քայքայումների դիտարկումներ՝ օպտիկական, ուլտրամանուշակագույն, ռենտգենյան և ռադիոդիապազոններում։ Տասը իրադարձությունների համար տվյալները բավարար էին, որպեսզի հուսալիորեն համադրվի ակրեցիայի արագությունը ջեթերից եկող ռադիոճառագայթման առաջացման հետ։

Վերլուծությունը ցույց է տվել երկու փուլ, որոնց ընթացքում սև խոռոչը կարող է գործարկել ջեթեր։

Առաջինը վերաբերում է աստղի քայքայումից հետո վաղ շրջանին, երբ նյութը շատ բարձր արագությամբ է հոսում դեպի սև խոռոչ։ Սակայն որոշ օբյեկտների մոտ ջեթերը չեն առաջանում անմիջապես։ Դրանք կարող են հայտնվել միայն հարյուրավոր կամ նույնիսկ հազարավոր օրեր անց։

Հենց երկրորդ փուլն էր առանձնապես հետաքրքիր։ Այդ պահին ակրեցիայի տեմպը նվազում է մոտավորապես մինչև Էդինգտոնի սահմանի 2%-ը։ Սա պայմանական մեծություն է, որը բնութագրում է նյութի կլանման առավելագույն կայուն արագությունը․ որոշակի մակարդակի գերազանցման դեպքում ճառագայթման ճնշումը դառնում է համադրելի այն գրավիտացիոն ձգողության հետ, որը նյութը պահում է սև խոռոչի մոտ։

Նման շեմ արդեն հայտնի է Ծիր Կաթինում գտնվող աստղային զանգվածի սև խոռոչների համար։ Այժմ գերզանգվածային օբյեկտների դիտարկումները ցույց են տալիս, որ նույն անցումը կարող է տեղի ունենալ նաև այն սև խոռոչների մոտ, որոնց զանգվածը հասնում է միլիոնավոր արեգակնային զանգվածների։

Համընդհանուր կանոն տարբեր մասշտաբների սև խոռոչների համար

Այս օբյեկտների մասշտաբները տարբերվում են բազմաթիվ կարգերով, սակայն որոշակի ակրեցիայի արագության դեպքում դրանց վարքագիծը, դատելով հետազոտության արդյունքներից, մնում է նման։

Հենց սա է թույլ տալիս գիտնականներին խոսել ջեթերի ձևավորման հնարավոր համընդհանուր կանոնի մասին․ կարևոր է ոչ թե սև խոռոչի բացարձակ չափը, այլ այն, թե նյութի կլանման ցիկլի որ փուլում է այն գտնվում։

Նման եզրակացությունը կարող է օգնել բացատրել, թե ինչու մի գերզանգվածային սև խոռոչը սկսում է հզոր ռադիոջեթ արձակել գրեթե անմիջապես աստղի քայքայումից հետո, իսկ մյուսը մնում է համեմատաբար հանգիստ, իսկ հետո անսպասելի ակտիվանում է ամիսներ կամ տարիներ անց։

Աստղագետները կկարողանան նախապես որոնել ակտիվության բռնկումները

Հայտնաբերված օրինաչափ շեմն ունի նաև գործնական նշանակություն։ Եթե հաջողվի բավական ճշգրիտ կանխատեսել այն պահը, երբ ակրեցիայի արագությունը կմոտենա կրիտիկական մակարդակին, աստղագետները կկարողանան նախապես ուղղել աստղադիտակները նման օբյեկտների վրա։

Սա հատկապես կարևոր է ռադիոաստղագիտության համար․ ջեթերը կարող են համեմատաբար կարճատև լինել, իսկ խոշոր աստղադիտարանների ժամանակը սահմանափակ է։ Առավել խոստումնալից ժամանակահատվածը նախապես որոշելու հնարավորությունը թույլ կտա ավելի արդյունավետ բաշխել դիտարկումների ժամանակը։

Հետազոտության հեղինակները ակնկալում են, որ իրենց մոտեցումը օգտակար կլինի նաև ապագա լայնածավալ ռադիոաստղադիտարանների համար, մասնավորապես Square Kilometre Array նախագծի, որը նախատեսում է սկսել գիտական տվյալների հավաքագրումը 2028 թվականին։

Եթե հայտնաբերված կախվածությունը հաստատվի ավելի մեծ թվով օբյեկտների վրա, դա կդառնա ևս մեկ վկայություն այն բանի, որ սև խոռոչների շուրջ ֆիզիկական գործընթացները ենթարկվում են ընդհանուր օրենքների՝ անկախ դրանց զանգվածից՝ մի քանի տասնյակ արեգակնային զանգված ունեցող օբյեկտներից մինչև գալակտիկաների կենտրոններում գտնվող գերզանգվածային հսկաները։