Столкновения со звёздной чёрной дырой лучше согласуются с QPE, чем удары звёзд

Авторы взяли не наблюдения, а глобальные трёхмерные компьютерные модели и проиграли два сценария: через аккреционный диск у центра галактики проходит либо обычная звезда, либо чёрная дыра звёздной массы. Такой подход нужен, потому что по вспышкам QPE хотят понять, что именно врезается в диск, а по одной только картинке из телескопа это неочевидно.

Главная разница между сценариями оказалась в том, как газ выбрасывается после удара. Когда летит звезда, она не просто проходит сквозь диск, а перекрывает поток газа за собой и оставляет разреженный след. Из-за этого передний выброс получается намного сильнее заднего: по энергии и яркости он превосходит его больше чем на порядок. В итоге в реальности второй импульс может просто не быть заметен, так что модель даёт скорее один наблюдаемый всплеск за орбиту, а не пару.

Именно тут модель со звёздной чёрной дырой выглядит убедительнее. Гравитация такой компактной массы не “тащит” газ механически, как твёрдое тело, а фокусирует и разогревает его на более широкой области. Из-за этого выбросы получаются почти симметричными, а запас энергии — выше, особенно если столкновение происходит под малым наклоном к диску. Авторы ещё показали, что если учитывать не только классическую сферу Бонди, то есть область, где газ просто начинает активно притягиваться, но и более широкую эффективную зону взаимодействия, то чёрная дыра звёздной массы может выдать заметно больше энергии, чем считалось раньше.

Ещё один важный вывод: сценарий со звездой плохо объясняет чередование длинных и коротких пауз между вспышками и местами подводит систему слишком близко к границе, где обычную звезду уже должно было бы разорвать. Это не доказывает, что QPE точно вызывают именно звёздные чёрные дыры, но сильно сужает список правдоподобных вариантов.