Играта с черни дупки е рисков бизнес, особено за звезда, която не е достатъчно късмет, за да бъде в орбита. Първо звездата ще бъде изпъната във форма и след това ще бъде изравнена като палачинка. Това действие ще компресира звездата, генерираща яростни вътрешни ядрени експлозии, а ударните вълни ще пулсират из цялата измъчена звездна плазма. Това поражда нов тип рентгеново избухване, разкривайки чистата мощност, която има приливният радиус на черната дупка на по-малкия двоичен брат. Звучи болезнено ...
Интригуващо е да се опитате да разберете динамиката в близост до свръхмасивна черна дупка, особено когато една звезда се отклони твърде близо. Последните наблюдения на далечна галактика предполагат, че материалът, изваден от звезда в близост до центъра на галактическо ядро, предизвика мощен рентгенов пламък, който отекна от околния молекулен торус. Падащият звезден газ се всмукваше в диска за натрупване на черната дупка, генерирайки огромно количество енергия като пламък. Дали звездата е останала непокътната за продължителността на своята спирала на смъртта в свръхмасивната черна дупка, не е известно, но учените са работили върху нов модел на звезда, обикалящ около черна дупка с тегло от няколко милиона слънчеви маси (ако приемем звездата може да го държи заедно че дълго).
Матио Брасарт и Жан-Пиер Люминет от обсерваторията Пари-Медон, Франция, изучават ефектите на приливния радиус върху звезда, орбитираща близо до свръхмасивна черна дупка. Радиусът на приливите и отливите на свръхмасивна черна дупка е разстоянието, на което гравитацията ще има далеч по-голямо издърпване на водещия ръб на звездата от следващия ръб. Този масивен гравитационен градиент предизвиква разтягане на звездата до непознаване. Какво се случва след това е малко странно. След броени часове звездата ще се завърти около черната дупка през радиуса на приливите и от другия край. Но според френските учени звездата, която излиза, не е същата като звездата, която е влязла. Деформацията на звездата е описана в придружаващата диаграма и подробно описана по-долу:
- (а) - (г): Приливните сили са слаби и звездата остава практически сферична.
- (д) - (ж): Звезда попада в радиуса на приливите и отливите. Това е моментът, в който е предопределено да бъде унищожен. Той претърпява промени във формата си, първо „оформен с пура“, след което се притиска, когато силите на приливите изравняват звездата в нейната орбитална равнина до формата на палачинка. Подробни хидродинамични симулации на динамиката на ударната вълна са проведени по време на тази „фаза на смачкване“.
- з): След като се залюлее около точката на най-близкия подход в своята орбита (перихелион), звездата отскочва, напускайки радиуса на приливите и започва да се разширява. Оставяйки черната дупка далеч зад себе си, звездата се разпада на газови облаци.
Тъй като звездата се влачи около черната дупка във „фазата на смачкване“, се смята, че натискът ще бъде толкова голям върху деформираната звезда, че ще се появят интензивни ядрени реакции през целия процес, загрявайки я в процеса. Това изследване също предполага, че мощни ударни вълни ще пътуват през горещата плазма. Ударните вълни биха били достатъчно мощни, за да предизвикат кратък (<0,1 секунда) взрив на топлина (> 109 Келвин), разпространяващ се от ядрото на звездата до деформираната й повърхност, вероятно излъчващ мощен рентгенов изблик или спукване на гама-лъчи. Поради това интензивно загряване изглежда възможно по-голямата част от звездния материал да избяга от гравитационното дърпане на черните дупки, но звездата никога повече няма да бъде същата. Той ще се трансформира в огромни облаци от бурен газ.
Тази ситуация не би била твърде трудна за представяне, когато разглеждаме плътния звезден обем в галактическите ядра. Всъщност Brassart и Luminet са изчислили, че може да има 0,00001 събитие на галактика, и въпреки че това може да изглежда ниско, бъдещите обсерватории като Големия телескоп за синоптични изследвания (LSST) могат да открият тези експлозии, вероятно няколко годишно, тъй като Вселената е прозрачна до твърди рентгенови и гама-лъчи.
Източник: Science Daily
