Vesmírny tanec smrti: Toto sa stane s hviezdou, ktorá sa zatúla blízko k čiernej diere
Pôsobivá simulácia ukazuje strety rôznych druhou hviezd s najnebezpečnejším objektom vo vesmíre
Ako končia hviezdy, ktoré sa dostanú do spárov čiernej diery? Odpoveď na túto otázku je zložitá, no vedci tomuto procesu už chápu o čosi lepšie, vďaka niekoľkým novým simuláciám.
V novom výskume tím astrofyzikov využil simuláciu, v ktorej vytvoril niekoľko druhou rôznych hviezd, ktoré následne vystrelili v ústrety čiernym dieram a následne pozorovali, čo sa bude diať, píše portál Science Alert. Vedci tvrdia, že ich štúdia je prvou svojho druhu. Kombinujú v nej Einsteinovu teóriu relativity s realistickým modelom hustôt hviezd hlavnej postupnosti.
Výsledky práce majú vedcom načrtnúť, čo sa vlastne deje, keď vo vzdialených regiónoch pozorujú záblesky svetla – posledné momenty hviezdy predtým, než ju roztrhá na kusy čierna diera. Simulácie, ktoré vznikli zároveň podporujú štúdiu z minulého roka. Ak by vás zaujímalo, čo sa v takejto situácii deje, na simulácie sa môžete pozrieť vo videu nižšie.
Keď sa hviezda dostane do blízkosti čiernej diery, nič pekné ju nečaká. Vystavená je totiž extrémnej gravitačnej sile, ktorá začne hviezdu deformovať a nakoniec ju roztrhne na kusy. Tieto sily sa označujú aj ako slapové a popisujú deformáciu kozmického telesa vplyvom gravitačnej sily iného objektu.
Hviezda, ktorá sa dostane blízko čiernej diery prichádza o svoj materiál – je z nej násilne odtrhnutý. To sa nazýva slapový zlom. V najhoršom možnom prípade hviezda nedokáže uniknúť zovretiu čiernej diery. Slapové sily vytrhnú časť materiálu, ktorý sa natiahne na „špagetu“ a skončí v útrobách čiernej diery.
Neprehliadnite
Hviezdy, ktoré prežili
Nie každé stretnutie ale končí tragicky. Aj simulácie ukázali, že niektoré hviezdy dokážu stret s čiernou dierou prežiť. Ich cieľom bolo zistiť, aké faktory prispievajú k prežitiu hviezdy.
Na žiarivé objekty čakalo v simulácii šesť čiernych dier. Tie sa hmotnostne pohybovali od 100-tisíc do 50-miliónov hmotností Slnka. Každá čierna diera sa následne stretla s ôsmimi hviezdami hlavnej postupnosti. Ich hmotnosť sa pohybovala od 0.15 do 10-násobku hmotnosti Slnka.
Výsledky poukázali, že hlavným faktorom v prežití hviezdy je pôvodná hustota hviezdy. Čím hustejšia hviezda, tým väčšia pravdepodobnosť, že prežije stret s čiernou dierou. Zároveň sa ukázalo, že čiastočný slapový zlom je rovnako pravdepodobný, ako celkový. Pomer hmoty, ktorý hviezda stratí dokázali vedci jednoducho vyjadriť.
Tím vedcov ale zo svojou prácou nekončí. Budúce výskumy sa zamerajú na menšie detaily, ktoré môžu v smrteľnom strete hrať úlohu. Zamerajú sa ale aj na to, čo sa stane s hviezdou, ktorá prežije stretnutie s čiernou dierou. Vedcov zaujíma, či hviezda stále bude postupovať podľa hlavnej postupnosti, alebo sa z nej stane pozostatok hviezdy.
Otázkou tiež ostáva, či hviezda, ktorá prvotný stret prežila, ostane na obežnej dráhe a jej osud bude spečatený až o nejaký čas neskôr.
Komentáre