Черные дыры получают плохой рэп. Теперь ученые из Университета Лидса обвиняют черные дыры в том, что они вызвали самые энергичные и смертельные вспышки во вселенной: гамма-всплески.
Традиционная модель для GRB состоит в том, что узкий пучок интенсивного излучения испускается во время события сверхновой, когда быстро вращающаяся звезда с большой массой коллапсирует, образуя черную дыру. Это включает нагревание плазмы нейтрино в круге вещества, который образуется вокруг черной дыры. Подкласс GRB («короткие» всплески), по-видимому, происходит из другого процесса, возможно, слияния двойных нейтронных звезд.
Но математики из Университета Лидса придумали другое объяснение: джеты исходят прямо из черных дыр, которые могут погружаться в близлежащие массивные звезды и пожирать их.
Их теория основана на недавних наблюдениях спутника Swift, которые указывают, что центральный реактивный двигатель работает до 10000 секунд - намного дольше, чем может объяснить модель нейтрино.
Ученые считают, что это свидетельствует об электромагнитном происхождении струй, то есть о том, что струи исходят непосредственно из вращающейся черной дыры и что магнитные напряжения, вызванные вращением, фокусируют и ускоряют поток струи.
Чтобы механизм работал, коллапсирующая звезда должна вращаться чрезвычайно быстро. Это увеличивает продолжительность коллапса звезды, поскольку сила тяжести противостоит сильным центробежным силам.
Один особенно специфический способ создания правильных условий включает в себя не коллапсирующую звезду, а звезду, захваченную ее компаньоном по черной дыре в двойной системе. Черная дыра действует как паразит, погружаясь в нормальную звезду, вращая ее гравитационными силами на пути к центру звезды и, наконец, съедая ее изнутри.
«Модель нейтрино не может объяснить очень длинные гамма-всплески и наблюдения Свифта, поскольку скорость, с которой черная дыра поглощает звезду, довольно быстро становится довольно низкой, что делает механизм нейтрино неэффективным, но магнитный механизм может», - говорит профессор Комиссаров из Школа математики в университете Лидса.
«Наши знания о количестве вещества, которое накапливается вокруг черной дыры, и скорости вращения звезды, позволяют нам рассчитать, как долго будут длиться эти длинные вспышки - и результаты очень хорошо коррелируют с наблюдениями со спутников», - добавляет он.
Источник: EurekAlert
