Всесвіт

Астрономи змоделювали руйнування зірок надмасивною чорною дірою

Комп’ютерне моделювання приливного руйнування показало, що для виживання зірок, що підійшли до чорної діри, дуже важлива їх щільність.

©Taeho Ryu, NASA Goddard Space Flight Center

Американські астрономи змоделювали приливне руйнування зірок, які надто тісно зближуються з надмасивною чорною дірою і ризикують бути розірваними її гравітацією. Розглянувши зірки різного розміру та характеристик, вчені показали, що для виживання в таких обставинах важливіша не їхня маса, а щільність. Про це Те-хо Рю (Taeho Ryu) та його співавтори пишуть у статтю, опублікованій у The Astrophysical Journal.

Насправді для того, щоб зникнути за горизонтом надмасивної чорної діри, треба неабияк постаратися. Практично будь-який досить великий об’єкт, який ризикне до нього наблизитися, зазнає дії потужних приливних сил, що виникають через неоднорідний вплив гравітації чорної діри. Приливне руйнування призводить до спагеттифікації – сильного витягування – масивного тіла та повного руйнування його структури.

Так гинуть цілі зірки, що випадково опинилися на околицях надмасивної чорної діри. Лише деяким з них вдається пережити зближення і хоча б частково зберегтися і відновитися, відлетівши трохи далі від небезпечної прірви. Ці ефекти й досліджувала команда астрофізиків з Університету Джонса Хопкінса та Космічного центру імені Годдарда NASA, щоб з’ясувати, чому одні зірки, зійшовшись із чорною діркою, знищуються приливними силами, а інші виживають.

Суперкомп’ютер обраховував приливну руйнацію, яку переживають зірки, що зближуються з нею. У моделі розглядалися зірки різної щільності та масою від 0,1 до 10 сонячної. І справді, деякі з них виживали навіть після такого зближення.

Як виявилося, перспективи зірки витримати приливну руйнацію залежать не так від її величини, як від щільності. Загинули зірки масами 0,4 і 0,5 від сонячної, а також зірки в 3 і 10 разів важчі за Сонце. А ось зірки з масами 0,15, 0,3 та 0,7 сонячної вижили. Їхня щільна внутрішня структура частково зберігалася, і як тільки такі зірки віддалялися на достатню відстань, вони частково відновлювали форму під дією вже власної гравітації.

Натхнення: naked-science.ru

Back to top button