Ученые бросают модельные звезды в виртуальную черную дыру, чтобы посмотреть, кто выживет

На этой анимации изображена звезда, покрытая потом, когда ее всасывает сверхмассивная черная дыра во время «приливного срыва». Предоставлено: ESO / M. Kornmeiser.

Смотри восемь звездной юбки Черная дыра 1 миллион раз больше массы Солнца в этом гигантском компьютерном моделировании. По мере приближения все растягиваются и искажаются гравитационным притяжением черной дыры. Некоторые полностью распадаются на длинный поток газа — катастрофическое явление, называемое приливной турбулентностью. Другие только частично повреждены, сохраняя часть своей массы и возвращаясь к своей нормальной форме после ужасных столкновений.

Посмотрите, как восемь звездных моделей расширяются и деформируются, приближаясь к гипотетической черной дыре, в миллион раз превышающей массу Солнца. Черная дыра разрывает некоторые звезды в поток газа, это явление называется приливным возмущением. Остальным удалось выдержать их близкие столкновения. Это моделирование показывает, что разрушение и выживание зависят от начальной плотности звезд. Желтый представляет самую высокую интенсивность, а синий — самую низкую. ему приписывают: НАСАЦентр космических полетов Годдарда / Тайхо Рио (MPA)

Это моделирование, проведенное Тайху Рю, сотрудником Института астрофизики Макса Планка в Гархинге, Германия, является первым, в котором физические эффекты общей теории относительности Эйнштейна сочетаются с реалистичными моделями звездной плотности. Масса гипотетических звезд составляет примерно от одной десятой до 10 массы Солнца.

Раскол между полностью вспыхивающими и последними звездами не связан с массой. Вместо этого выживание больше зависит от плотности звезды.

Слева направо на этой иллюстрации показаны четыре снимка гипотетической звезды, похожей на Солнце, которая приближается к черной дыре, в миллион раз превышающей массу Солнца. Звезда расширяется и теряет часть своей массы, а затем начинает восстанавливать свою форму по мере удаления от черной дыры. Предоставлено: Центр космических полетов имени Годдарда НАСА / Тайхо Рио (MPA).

Рио и его команда также исследовали, как другие свойства, такие как масса различных черных дыр и близость звезд, влияют на события приливных возмущений. Результаты помогут астрономам оценить, как часто во Вселенной происходят полные приливные возмущения, и помогут им построить более точные картины этих трагических космических событий.

Ссылка: «Приливные возмущения звезд главной последовательности. 1. Наблюдаемые величины и их зависимость от массы и степени черноты звездной кротовой норы» Тайху Рио, Джулиана Крулика, Цви Берана и Скотта К. Нобла, 25 ноября 2021 г., Астрофизический журнал.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abb3cf