Nove simulacije otkrivaju kako crne rupe “razdvajaju” zvezde: Razumevanje misterioznih događaja plime i oseke

Nove simulacije otkrivaju kako crne rupe “razdvajaju” zvezde: Razumevanje misterioznih događaja plime i oseke

U najnovijoj studiji objavljenoj u The Astrophysical Journal Letters, istraživači su predstavili najdetaljnije simulacije do sada o tome kako se zvezde, koje se približavaju supermasivnim crnim rupama, doživljavaju dramatične transformacije kroz proces poznat kao događaj plime i oseke. Ove simulacije nude novo razumevanje načina na koji se zvezde „spaguetizuju“ i razdvajaju, otkrivajući ključne informacije o fenomenima koje su astronomi proučavali više od četiri decenije.

Poremećaji plime i oseke, prvi put teoretski predloženi od strane američkog astronoma Džeka G. Hilsa i britanskog astronoma Martina Risa u 1970-im i 80-im godinama, opisuju kako se zvezde raspadaju i formiraju akrecioni disk kada se približe supermasivnim crnim rupama. Risa je predvideo da će krhotine sa zvezde formirati vrući, svetleći vrtlog materije, poznat kao akrecioni disk, koji bi trebao da zrači intenzivne rendgenske zrake.

Međutim, uprkos teoriji, dosadašnja posmatranja više od 100 događaja plime i oseke otkrila su da ove pojave emituju svetlost u vidljivom spektru, a ne u rendgenskim zrakama. Temperatura krhotina, koja se kreće oko 10.000 stepeni Celzijusa, bila je iznenađujuće niska u poređenju sa očekivanim milionima stepeni koje bi stvorila vruća materija blizu crne rupe. Osim toga, veličina svetlećeg materijala koja se širi oko crne rupe bila je nekoliko puta veća od Sunčevog sistema i širi se brzinom od nekoliko procenata brzine svetlosti.

Nove simulacije su razjasnile kako se ovaj neobičan fenomen dešava. Zvezde koje se približavaju supermasivnoj crnoj rupi prolaze kroz proces nazvan „spaguetizacija“, gde se zvezda rasteže i kida zbog ekstremnih gravitacionih sila. Samo oko 1% materije sa zvezde zaista završi unutar crne rupe, dok ostatak materije bude izbačen u svemir kao oblik kosmičkog „podrigivanja“.

Simulacije su otkrile da 1% materijala koji padne u crnu rupu generiše toliko toplote da pokreće izuzetno moćan i skoro sferičan izliv materije. Ovo „podrigivanje“ materije, koje se ne može u potpunosti apsorbovati, guši centralni motor crne rupe i postepeno se odbacuje, objašnjavajući prethodna zapažanja o nedostatku rendgenskih emisija.

Profesor astrofizike na Univerzitetu Monaš, Danijel Prajs, ističe da nove simulacije objašnjavaju zašto događaji plime i oseke izgledaju kao zvezda veličine Sunčevog sistema koja se širi brzinom nekoliko procenata brzine svetlosti. Ove simulacije, koje su bile teške za izvođenje zbog potreba za uključivanjem Ajnštajnove opšte teorije relativnosti, nude duboko razumevanje složenog procesa i pomažu u razjašnjavanju misterioznih aspekata ovih kosmičkih fenomena.