Игра с черными дырами - рискованный бизнес, особенно для звезды, которой не повезло оказаться на орбите. Сначала звезда будет растянута по форме, а затем расплющится, как блин. Это действие сжимает звезду, генерируя сильные внутренние ядерные взрывы, и ударные волны будут пульсировать по всей мучительной звездной плазме. Это приводит к появлению нового типа рентгеновского всплеска, раскрывающего явную силу приливного радиуса черной дыры на меньшем двойном брате. Звучит больно ...
Интересно попытаться понять динамику вблизи сверхмассивной черной дыры, особенно когда звезда отклоняется слишком близко. Недавние наблюдения далекой галактики показывают, что материал, извлеченный из звезды вблизи центра галактического ядра, вызвал мощную рентгеновскую вспышку, которая эхом отразилась от окружающего молекулярного тора. Падающий звездный газ всасывался в аккреционный диск черной дыры, генерируя огромное количество энергии в виде вспышки. Неизвестно, оставалась ли звезда нетронутой в течение своей смертельной спирали в сверхмассивной черной дыре, но ученые работают над новой моделью звезды, вращающейся вокруг черной дыры с весом в несколько миллионов солнечных масс (предполагая, что звезда может держать это вместе для который длинный).
Мэтью Брассар и Жан-Пьер Люмине из Обсерватории Париж-Мёдон, Франция, изучают влияние приливного радиуса на звезду, вращающуюся вблизи сверхмассивной черной дыры. Приливный радиус сверхмассивной черной дыры - это расстояние, на котором гравитация будет иметь гораздо большее притяжение к переднему краю звезды, чем к следующему. Этот массивный гравитационный градиент заставляет звезду растягиваться до неузнаваемости. Что происходит дальше, немного странно. В течение нескольких часов звезда будет вращаться вокруг черной дыры, через приливный радиус и через другой конец. Но, по мнению французских ученых, звезда, которая выходит, отличается от звезды, которая вошла. Деформация звезды описана на прилагаемой диаграмме и подробно описана ниже:
- (a) - (d): Приливные силы слабы, а звезда остается практически сферической.
- (e) - (g): звезда падает в приливный радиус. Это точка, в которой ему суждено быть уничтоженным. Он претерпевает изменения в своей форме, сначала «в форме сигары», затем он сжимается, когда приливные силы сглаживают звезду в ее орбитальной плоскости до формы блина. Детальное гидродинамическое моделирование динамики ударной волны было выполнено во время этой «фазы дробления».
- (h): после поворота вокруг точки ближайшего сближения на своей орбите (перигелий) звезда отскакивает, оставляя приливный радиус и начинает расширяться. Оставляя черную дыру далеко позади, звезда распадается на газовые облака.
Предполагается, что, когда звезда «обволакивает» черную дыру в «фазе разрушения», давление на деформированную звезду будет настолько велико, что во время процесса будут происходить интенсивные ядерные реакции, которые нагревают ее. Это исследование также предполагает, что мощные ударные волны будут проходить через горячую плазму. Ударные волны были бы достаточно мощными, чтобы произвести короткий (<0,1 секунды) всплеск тепла (> 10)9 Кельвин) распространяется от ядра звезды к ее деформированной поверхности, возможно испуская мощную рентгеновскую вспышку или гамма-всплеск. Из-за этого интенсивного нагрева кажется возможным, что большая часть звездного материала избежит гравитационного притяжения черных дыр, но звезда никогда не будет прежней. Он превратится в огромные облака турбулентного газа.
Эту ситуацию не сложно представить при рассмотрении плотного звездного объема в ядрах галактики. Фактически, Brassart и Luminet подсчитали, что может быть 0,00001 событие на галактику, и, хотя это может показаться низким, будущие обсерватории, такие как Большой синоптический телескоп (LSST), могут обнаруживать эти взрывы, возможно, несколько в год, поскольку Вселенная прозрачна для жесткого рентгеновского и гамма-излучения.
Источник: Science Daily
