Жестокая смерть звезды: ученые выяснили, что происходит при сближении с черной дырой (фото)

Ученые представили в журнале Nature результаты нового исследования посвященного смерти звезд, которые подлетают слишком близко к черной дыре. В ходе исследования астрономы реконструировали событие, которое раскрывает историю обреченной звезды, разорванной на части черной дырой. В итоге ученые обнаружили ранее неизвестный аспект подобной космической катастрофы, пишет Live Science.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Ученые использовали сложное моделирование, чтобы реконструировать жестокую смерть звезды, которая подлетела слишком близко к сверхмассивной черной дыре и была разорвана на части. Такая катастрофа для звезды называется событием приливного разрушения и ученые обнаружили неизвестный тип ударной волны, которая возникла во время этого процесса.

События приливного разрушения возникают, когда орбита звезды приближается к сверхмассивной черной дыре, масса которой в миллионы или миллиарды раз превышает массу Солнца. Когда звезда приближается к черной дыре, то гравитация последней создает внутри звезды огромные приливные силы.

Это происходит из-за того, что гравитация в ближнем к черной дыре полушарии звезды становится намного больше. Таким образом приливные силы заставляют звезду растягиваться вертикально и сжиматься горизонтально. В результате звезда превращается в тонкую нить из плазмы и этот процесс называется спагеттификация, по аналогии с известными макаронными изделиями, которые имеют похожую форму.

Вся плазма в виде тонкой линии начинает падать на черную дыру и при этом она нагревается серией ударных волн, говорят ученые. Это заставляет плазму выпускать очень яркую вспышку, которая может затмить весь свет звезд окружающей галактики на несколько недель и даже месяцев.

Новое моделирование впервые позволило углубиться в событие приливного разрушения и впервые ученые смогли создать полную картину этого процесса. То есть от момента притягивания звезды к черной дыре до дальнейшего разрушения и появления яркой вспышки. Реконструкция этого события стала возможной благодаря новаторскому программному обеспечению.

Моделирование помогло обнаружить ранее неизвестный тип ударной волны, который возникает во время события приливного разрушения, но оказалось, что эти события рассеивают энергию быстрее, чем предполагали ученые. Это открытие показало, что самые яркие периоды события приливного разрушения вызваны этими ударными волнами и связанным с ними рассеиванием энергии.

Кроме объяснения самых ярких периодов жестокой смерти звезд, полученные результаты могут помочь астрономам использовать события приливного разрушения для открытия свойств сверхмассивных черных дыр, таких как их масса и скорость вращения, а также для проверки теории относительности Эйнштейна.

Как уже писал Фокус, в Млечном Пути обнаружен загадочный объект, который может быть или самой легкой черной дырой или самой тяжелой нейтронной звездой. Астрономы обнаружили странный объект, который массивнее самой тяжелой нейтронной звезды, но легче самой маленькой черной дыры.

Также Фокус писал о том, что астрономы представили новый, более подробный снимок сверхмассивной черной дыры в центре галактики M87. Новое изображение подтверждает предсказания теории относительности Эйнштейна.