Вчені кидають зірок-моделей у віртуальну чорну діру, щоб побачити, хто вижив

Подивіться спідниця вісім зірок a Чорна діра В 1 мільйон разів більше маси Сонця в цьому гігантському комп’ютерному моделюванні. Коли вони наближаються, усі розтягуються й спотворені гравітаційним притягуванням чорної діри. Деякі з них повністю розпадаються на довгий потік газу, катастрофічне явище, яке називається припливною турбулентністю. Інші лише частково пошкоджені, зберігаючи частину своєї маси та повертаючись до своєї нормальної форми після жахливих зіткнень.

Подивіться, як вісім зіркових моделей розширюються і деформуються, коли вони наближаються до гіпотетичної чорної діри, що в мільйон разів перевищує масу Сонця. Чорна діра розриває деякі зірки в потік газу, явище, яке називається приливним збуренням. Іншим вдалося витримати їхні близькі зустрічі. Ці моделювання показують, що руйнування та виживання залежать від початкової щільності зірок. Жовтий позначає найвищу інтенсивність, а синій — найнижчу. приписують йому: НАСАЦентр космічних польотів Годдарда / Тайхо Ріо (MPA)

Це моделювання, яке очолив Тайху Рю, співробітник Інституту астрофізики Макса Планка в Гархінгу, Німеччина, є першим, що поєднує фізичні ефекти загальної теорії відносності Ейнштейна з реалістичними моделями зоряної щільності. Маса гіпотетичних зірок коливається приблизно від однієї десятої до 10 мас Сонця.

Розрив між зірками, які повністю спалахують, і тими, що тривають, не стосується маси. Натомість виживання більше залежить від щільності зірки.

Зліва направо на цій ілюстрації зображено чотири знімки гіпотетичної зірки, схожої на сонце, яка наближається до чорної діри, що в мільйон разів перевищує масу Сонця. Зірка розширюється і втрачає частину своєї маси, а потім починає відновлювати свою форму, коли віддаляється від чорної діри. Авторство: Центр космічних польотів імені Годдарда NASA/Тайхо-Ріо (MPA)

Ріо та його команда також досліджували, як інші властивості, такі як маси різних чорних дір і близькість зірок, впливають на події припливних порушень. Результати допоможуть астрономам оцінити, як часто повні припливні збурення відбуваються у Всесвіті, і допоможуть створити більш точні картини цих трагічних космічних подій.

Довідка: “Приливні збурення зірок головної послідовності. 1. Спостережувані величини та їх залежність від маси зоряної червоточини та чорноти” Тайху Ріо, Джуліана Круліка, Цві Берана та Скотта К. Ноубла, 25 листопада 2021 р., Астрофізичний журнал.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abb3cf