Kunstner koncept for et sort hul at spise en starIllustration: NASA JPL/Caltech
Hvad sker der, når en død stjerne opfylder et sort hul? Svaret ser ud til at være en zombie kort opvågning, ifølge et nyt papir. Lad mig forklare.
Et team af forskere, der var interesseret i, hvordan hvide dværge—lille, tætte objekter, der menes at blive dannet, når større stjerner løber tør for brændstof—interagere omkring sorte huller, der vejer mellem et og ti tusind gange Solens masse, også kaldet mellemliggende masse sorte huller. Det viser sig, at der, i hvert fald ifølge deres beregninger, er disse hvide dværge, der kan blusse op igen i en supernova-eksplosion som, generering af tungere grundstoffer. Måske en dag, fysikere vil være i stand til at observere resultaterne af disse eksplosioner.
“Tidal afbrydelser af hvide dværgstjerner med mellemliggende masse sorte huller er komplekse og voldsomme kosmiske begivenheder i stand til at generere betydelige elektromagnetiske og potentielt observerbare gravitationel bølge energi,” skriver forfatterne i undersøgelsen er accepteret til publikation i tidsskriftet The Astrophysical Journal.
Forskerne bygget en fysisk simulering af disse to objekter forbi hinanden. De påpeger, at disse simuleringer stole på en hel masse computerkraft, der kræver en forståelse af, at alle de, der flytter noget, magnetisme, stråling, og alvoren i systemet. “Vi mener ikke, magnetiske felter eller stråling i dette arbejde,” de skriver, men stadig omfatter en komplet behandling af virkningerne af nukleare reaktioner, samt sort hul er tyngdekraften, herunder ikke blot de simpleste af fysikkens love, der er udarbejdet af Isaac Newton, men Albert Einsteins generelle relativitetsteori.
Tæt tilgange mellem disse to objekter, ville det resultere i nukleare reaktioner på den hvide dværg i alle gruppen ‘ s beregninger. Eksplosionerne var en masse som supernovaer af type Ia, de typer, der er forårsaget af hvide dværge sugende løbet af off en tungere vært og derefter oplever en eksplosion på deres overflade. Men i dette tilfælde, at det sorte hul er intens tyngdepåvirkning på den hvide dværg forårsager eksplosioner. Disse nuklear fusion begivenheder, der kunne føre til produktion af tungere grundstoffer—specielt calcium eller jern. I det væsentlige, det ville være, som hvis stjernen var midlertidigt blussede op på ny.
Disse interaktioner kan også føre til udbrud af gravitationsbølger, at fremtidige eksperimenter, som LISA rumfartøjer, kunne afsløre—men de signaler, der vil være sjældne. “Selv om disse signaler, der falder inden for LISA’ s frekvensbånd, amplituder er så små, at de ikke vil sandsynligvis blive observeret, undtagen ved kilden afstande inden for [omkring 33,000 at 333,000 lysår], som, hvis de nuværende skøn for [hvid dværg og øvede-masse sort hul] forstyrrelser sats… er korrekt, ville være meget sjældne begivenheder,” skriver forfatterne i rapporten.
Det er et meget flot stykke forskning, K. E. Saavik Ford, der er Professor på CUNY Borough of Manhattan Comm. College og forsker ved American Museum of Natural History, fortalte Gizmodo i en e-mail. “Dette er en mulig forklaring for en usædvanlig form for “midlertidig” eller midlertidig kilde—en, der vises, og derefter forsvinder—som indeholder store mængder af calcium, men ikke så meget jern eller nikkel, som vi kan forvente i en “typisk” hvid dværg, der genereres supernova (Type Ia supernovaer),” skrev hun. Disse supernovaer generere masser af jern, men nogle gange kan astronomerne se arrangementer med mindre strygejern og mere calcium. Måske er disse hvide dværg-sort hul møder, der er årsag til disse begivenheder.
Men Ford bemærkes, at der kunne være andre måder at producere “calcium-rige transienter”, at forskerne ikke har tænkt på endnu. Hun nævnte også, at “simuleringen ender i bare et par sekunder efter, at de mest voldelige øjeblik, mens vi observerer supernovaer i løbet af måneder.” Hvad vil der faktisk ske, kan være mere kompliceret, end hvad den undersøgelse forudsiger, sagde hun.
Men undersøgelsen kan også tilbyde en anden måde at potentielt stedet mellemliggende masse sorte huller. Som vi har skrevet, der er overbevisende dokumentation for, men noget, der er virkelig en knockout, der peger på, hvorvidt disse mellemliggende sorte huller, de mere massive end en virkelig tung stjerne og lysere end den supertunge sorte huller i midten af galakser, der virkelig eksisterer. Swift-teleskop har måske allerede spottet et samspil mellem en mellemliggende masse sort hul og en hvid dværg i form af et gammaglimt, der kaldes GRB060218.
Med andre ord, vi kan være i stand til at se disse zombie opvågninger fra vores planet.
[ApJ]