Mustade aukude lähedal tiirlevad tähed on lamedad nagu kuumad pannkoogid

Pin
Send
Share
Send

Mustade aukudega mängimine on riskantne ettevõtmine, eriti tähe jaoks, kellel pole piisavalt õnne, et ta tiirleb. Esmalt venitatakse täht vormist välja ja siis tasandatakse see nagu pannkook. See toiming surub tähe, mis tekitab vägivaldseid sisemisi tuumaplahvatusi, ja lööklained hakkavad pulseerima kogu piinatud täheplasmas. See põhjustab uut tüüpi röntgenikiirguse purunemist, paljastades musta augu loodete raadiuse õhuke jõu väiksematel binaarõdedel. Kõlab valusalt…

On intrigeeriv proovida mõista dünaamikat supermassiivse musta augu lähedal, eriti kui täht on liiga lähedal. Värske galaktika hiljutised vaatlused näitavad, et galaktika tuuma keskpunkti lähedalt tähelt tõmmatud materjal põhjustas võimsa röntgenkiirte, mis kajastas ümbritsevast molekulaarsest torust. Sisse langev tähegaas imeti musta augu akretsioonkettale, tekitades põlemisena tohutul hulgal energiat. Kas täht püsis kogu oma surmaspiraali ajal supermassiivsesse musta auku puutumata, pole teada, kuid teadlased on töötanud uue tähe mudeli kallal, mis tiirleb ümber mõne miljoni päikesemassiga kaaluva musta auku (eeldades, et täht täht suudab seda koos hoida seda pikk).

Matthieu Brassart ja Jean-Pierre Luminet Prantsusmaal Pariisi-Meudoni observatooriumis uurivad loodete raadiuse mõju tähele, mis tiirleb supermassiivse musta augu lähedal. Supermassiivse musta augu loodete raadius on vahemaa, kus gravitatsioonil on tähe esiserva palju suurem tõmme kui järgmisel serval. See massiline gravitatsioonigradient põhjustab tähe tundmatuseni venitamise. Mis edasi saab, on pisut kummaline. Mõne tunniga tiirleb täht ümber musta augu, läbi loode raadiuse ja teisest otsast välja. Kuid prantsuse teadlaste sõnul ei ole välja tulev täht sama, mis sisse astunud täht. Tähe deformatsiooni kirjeldatakse lisatud diagrammil ja kirjeldatakse allpool:

  • (a) - (d): loodejõud on nõrk ja täht jääb praktiliselt sfääriliseks.
  • (e) - (g): täht langeb loodete raadiusesse. See on punkt, kus see on määratud hävitama. Selle kuju muutub, esmalt “sigari kujuga”, seejärel pigistatakse, kui loodejõud paneb tähe oma orbitaaltasapinnal pannkoogi kujuks. Sellel "purustamisfaasil" on läbi viidud detailsed lööklaine dünaamika hüdrodünaamilised simulatsioonid.
  • h) Pärast selle tiirlemist orbiidil (perihelioon) lähima lähenemispunkti ümber, ilmub täht tagasi, jättes loodete raadiuse ja hakkab laienema. Jättes musta augu kaugele taha, laguneb täht gaasipilvedeks.

Kui täht lohistatakse ümber „muljumisfaasis” oleva musta augu, arvatakse, et deformeerunud tähel on rõhk nii suur, et kogu protsessis toimuvad intensiivsed tuumareaktsioonid, kuumutades seda protsessi käigus. See uuring viitab ka sellele, et võimsad lööklained liiguvad kuuma plasma kaudu. Lööklained oleksid piisavalt võimsad, et tekitada lühikest (<0,1 sekundit) soojapuhumist (> 109 Kelvin) levib tähe tuumast selle deformeerunud pinnale, eraldades võimalikku röntgenkiirte või gammakiirguse purunemist. Selle intensiivse kuumutamise tõttu näib olevat võimalik, et suurem osa tähematerjalist pääseb mustade aukude gravitatsioonilisest tõmbejõust, kuid täht ei ole kunagi enam sama. See muundatakse suurteks turbulentse gaasi pilvedeks.

Seda olukorda ei oleks liiga raske ette kujutada, kui arvestada galaktiliste tuumade tihedat tähemahtu. Tegelikult on Brassart ja Luminet hinnanud, et galaktika kohta võib esineda 0,00001 sündmust, ja kuigi see võib tunduda madal, võivad tulevased vaatluskeskused, nagu näiteks suur sünoptilise uuringu teleskoop (LSST) neid plahvatusi tuvastada, võimalik, et mitu korda aastas, kuna universum on läbipaistev kõva röntgen- ja gammakiirguse suhtes.

Allikas: Science Daily

Pin
Send
Share
Send