Astronomiya

Bir ulduz qara dəlik yeyə bilərmi?

Bir ulduz qara dəlik yeyə bilərmi?

Bilirəm ki, günəşdən daha böyük ulduzlar var və "kiçik" qara dəliklər kəşf etdik, buna görə də deyək ki, günəşin kütləsi ən azı 80 qat olan Tabanca Ulduzu və bilinən ən kiçik qara dəlik XTE. J1650-500, günəş kütləsi 4x ətrafında toqquşur. Tabanca ulduzu qara dəliyi “yeyəcəkmi”, yoxsa qara dəliyin ulduz gücünə toxunmayan bir xüsusiyyəti varmı?

Ulduzun qara dəliyi içəriyə çevirəcəyini və partlayışa bənzər bir şey olduğunu düşünürdüm, amma bir dəlik var ki, bir dəfə qara dəlik boşluq vaxtını olduğu kimi qopardır, bəlkə də asanlıqla geri alınmaz. Qara dəlikdəki məsələnin ən əsas hissələrə ayrıldığı üçün sehrli şəkildə yenidən mövcud olmayacağını düşünürəm.


Xahiş edirəm

qara dəliyin ulduzun gücünə qarşı toxunmayan bəzi xüsusiyyətləri var?

Qısa cavab "bəli" - qara dəlik olma xüsusiyyətidir. Toqquşmanın ağlabatan nisbi sürətdə olduğunu düşünsək, qara dəlik ulduzun kütləsinin çox hissəsini yeyəcək ki, nəticədə daha böyük bir qara dəlik və yerdən uzaqlaşan müəyyən miqdarda maddə və radiasiya qalacaqsınız. toqquşmanın baş verdiyi yer. Bunun nə qədər vaxt aparacağı, nə qədər maddə və enerjinin qaçacağı və sair detallar ulduzun dəqiq quruluşuna və toqquşma detallarına görə dəyişəcəkdir.

Əslində bir qara dəliyi maddənin içinə ataraq çox poza bilməzsən (atdığın maddə ÇOX sıxdırsa, başqa bir qara dəlik və ya bir neytron ulduzu kimi, hadisə üfüqündə müvəqqəti bir narahatlıq yaranar, ancaq yerində oturar. saniyənin bir hissəsində), işi yalnız soruşmaq və böyüməkdir. Məsələ nəhəng ulduzun mərkəzindən çox isti bir qaynaşma plazması olsa belə. Düşmək əsnasında məsələ təhrif olunur və qızdırılır (hətta böyük bir ulduzun içərisindən daha isti) və bəzən qara dəliyin ətrafında fırlanır və bu böyük bir partlayış kimi görünə bilər, ancaq ortada qara dəlik orada oturur, maddəni udur, böyük dərəcədə narahat olmur.


'Spaghettification' bir ulduzun ölməsinin ən pis yolu

Qara bir dəlik tərəfindən udulma və ulduz iplərinə parçalanmağın bir adı var.

  • Astronomlar, yaxınlıqdakı supermassive qara dəlik tərəfindən parçalanan bir ulduzun parlaq bir işıq saçdığı bir gelgit pozuntusu hadisəsinə şahid oldular.
  • TDE, elm adamlarına qorxunc spagetifikasiya prosesi haqqında daha çox şey anlamağa kömək edir.
  • Alov Yerdən yalnız 215 milyon işıq ili uzaqda, əvvəllər müşahidə olunan digər gelgit pozuntusu hadisələrindən daha yaxın bir yerdə baş verdi.

Astronomlar, nəhəng və parlaq işığın nəbzini gördülər və çox böyük qara dəliyin mərkəzinə doğru çəkilmiş və ulduzluq sətirlərinə parçalanan ölməkdə olan bir ulduzun son nəfəsini kəsdi. Bu proses ləzzətlə spagettifikasiya adlanır, lakin səhv etmir: qorxuncdur.

& # 127756 Badass kainatımızı sevirsiniz. Biz də edirik. Gəlin birlikdə darıxırıq.

Birmingham Universitetinin astronomu Samantha Oates, "Qara dəlik bir ulduzu yeyəndə, görünüşümüzü maneə törədən güclü bir maddi partlayış həyata keçirə bilər" dedi. "Bu, qara dəlikdəki ulduz materialını yeyərkən sərbəst buraxılan enerjinin ulduz zibilini xaricə itələməsi səbəbindən baş verir."

Tədqiqatçılar, Avropa Cənubi Rəsədxanasının Çilidəki Çox Böyük Teleskop və Yeni Texnologiya Teleskopundan, Las Cumbres Rəsədxanası qlobal teleskop şəbəkəsindən və Neil Gehrelin Svift Peykindən AT2019qiz adlandırdıqları alovu izlədilər. AT2019qiz'ı altı ay boyunca izlədilər, optik, ultrabənövşəyi, rentgen və radioda müşahidələr apardılar, çünki parladı və sonra soldu. Elm adamları tapıntılarını nəşr etdirdilər Kral Astronomiya Cəmiyyətinin Aylıq Bildirişləri.

Dünyadan cəmi 215 milyon işıq ili məsafədə olan AT2019qiz indiyə qədər müşahidə olunan ən yaxın alovdur. Alimlər kataklizmik hadisənin mərkəzindəki ulduzun bir nöqtədə günəşimizlə təxminən eyni kütlə olduğuna inanırlar. Ulduzdan bir milyon qat daha böyük olan supermassive qara dəlik onu itələməyə başladıqda kütləsinin təxminən yarısını itirdi.

Ulduz material ulduzdan çəkildikdə, qara dəliyi toz pərdəsi ilə əhatə etməyə başlayır. Bəzi hallarda fırlanan dağıntılar saniyədə 10.000 kilometrə qədər sürət əldə edə bilərlər. Material nəhayət qara dəlik tərəfindən yeyildikdə, Yerin güclü teleskopları tərəfindən müşahidə edilə bilən güclü bir alov yaradır.

Yeni hadisə alimlərə bu inanılmaz dağıdıcı prosesə xüsusilə kritik baxış təqdim edə bilər.

"Bu bənzərsiz" pərdənin arxasındakı baxış "qaranlıq materialın mənşəyini dəqiq müəyyənləşdirmək və qara dəliyi necə əhatə etdiyini real vaxtda izləmək üçün ilk fürsəti təmin etdi" dedi Northwestern Universitetinin NASA Einstein Üzvü Kate Alexander.

AT2019qiz kimi gelgit pozulması hadisələri son dərəcə nadirdir. Harvard-Smithsonian Astrofizika Mərkəzindəki Açıq TDE Kataloğuna görə, elm adamları 1999-cu ildən bəri yalnız 100-ə yaxın gelgit pozğunluğu hadisəsini (və ya gelgit pozulma hadisəsindən şübhələnilən) müşahidə etdilər. Bir qrup, 1990-cı ildə ilk gelgit pozğunluğu hadisəsi namizədlərini ortaq Alman Aerokosmik Mərkəzi-NASA peyki ROSAT istifadə edərək təsbit etdi.


Birləşmədən Sonra Gökadaların 'Supermassive Qara Deliklər Hər il bir Ulduz' Yeyə Bilər

Kolorado Universiteti Boulder alimlərinin rəhbərlik etdiyi astronomlar qrupu birləşmədən sonrakı qalaktikalarda supermassive qara dəlikləri əhatə edən asimmetrik ulduz qruplarının davamlılığını izah edən və birləşmədən sonrakı dövrlərdə ulduzların qara dəliyə atıldığını və ildə bir nisbətdə məhv edilmişdir.

Bu illüstrasiyada bir ulduzdan parlayan bir material axını, böyük bir qara dəlik tərəfindən yeyildiyi zaman pozulmuşdur. Ulduz qara deşikdən müəyyən bir məsafədən keçəndə & udulacaq qədər yaxın olduqda & # 8212; ulduz material çəkildikdə uzanır və sıxılır. Qara dəliyin ulduz dalğası pozulması deyilən bir ulduzu məhv etməsi. , 'nəhəng bir enerji buraxır və alov adlanan bir hadisədə ətrafı işıqlandırır. Şəkil krediti: NASA / JPL-Caltech.

Fövqəladə bir qara dəliyin cazibə qüvvəsi, cazibə fizikasının kürə şəklində simmetrik olmasını gözlədiyi bir nüvə ulduz qrupu yaradır.

Bununla birlikdə, yaxınlıqdakı Andromeda Galaxy & # 8212 daxil olmaqla bir neçə qalaktikanın yerinə bir disk şəklini alan asimmetrik bir ulduz qrupu ilə müşahidə edilmişdir.

Eksantrik disklərin bu yaxınlarda iki qazla zəngin qalaktika arasındakı birləşmədən sonra meydana gəlməsindən şübhələnilir.

Diskin içərisində hər bir ulduz zamanla supermassive qara dəlik ətrafında fırlanan eliptik bir orbit izləyir.

Ulduzların orbitləri az qala üst-üstə düşür və bir-biri ilə tez-tez qarşılıqlı əlaqədə olur. Nəhayət, bir ulduzun orbitindəki cazibə pozuntuları onu qara dəliyə çox yaxınlaşdıracaq.

“Güc bu ulduz orbitlərində əmələ gəlir və şəkillərini dəyişdirir. Nəhayət, bir ulduz qara dəliyə ən yaxın yanaşmasına çatır və parçalanır ”dedi. Kolorado Boulder Universitetinin Astrofizika və Planet Elmləri Bölməsindən & amp; JILA aparıcı müəllif Dr. Ann-Marie Madigan.

“Qalaktika sonrası birləşmə dövründə supermassive bir qara dəliyin ildə bir ulduzu udacağını təxmin edirik. Bu, digər nisbət proqnozlarına nisbətən 10.000 dəfə çoxdur ”dedi Kolorado Universitetinin aspirantlarından biri olan müəllif Heather Wernke.

Kəşf, mərkəzində çox böyük qara deşik olan bəzi qalaktikaların ulduz ölümü nisbətlərinin digərlərinə nisbətən daha yüksək olduğunu və eksantrik nüvə disklərinin əvvəlcədən gözlənildiyindən daha çox ola biləcəyini göstərir.

Əlavə tədqiqatlar tədqiqatçıların qalaktik birləşmələri və Kainatın təkamülünü daha yaxşı anlamalarına kömək edə bilər.

Dr.Madigan, "Andromeda Galaxy, çoxdan bir birləşmədən keçərək bu prosesin zirvəsini keçdi" dedi.

"Ancaq daha yüksək çözünürlüklü məlumatlarla, daha uzaq qalaktik nüvələrdə daha gənc eksantrik disklər tapa bilərik."

Tədqiqat Astrofizika jurnalı.

Ann-Marie Madigan və s. 2018. Eksantrik nüvə disklərinin dinamik xüsusiyyətləri: Sabitlik, uzunömürlülük və birləşmədən sonrakı qalaktikalarda gelgit pozulma nisbətlərinə təsirlər. ApJ 853, 141 doi: 10.3847 / 1538-4357 / aaa714


Qara dəliklər yemək yeməyi sevir, lakin müxtəlif masa davranışlarına sahibdirlər

Rəssamın aktiv nüvəsi olan bir qalaktika, mərkəzdə çox böyük bir qara dəlik təəssüratı. Qara dəlik maddəni yutduqda, qara dəliyin kənarında iki güclü jet əmələ gələ bilər. Bu reaktivlər radio teleskopları tərəfindən aşkar edilə bilən nəhəng 'radio buludları' meydana gətirir. Kredit: ESA / C. Carreau

Qalaktikaların mərkəzlərindəki bütün supermassive qara dəliklərin yaxın ətrafdakı maddələri yutduqları dövrlər olduğu görünür. Ancaq oxşarlıqlar olduğu qədərdir. İngilis və Hollandiyalı astronomların kainatın yaxşı öyrənilmiş bir bölgəsindəki ultra həssas radio teleskopları ilə apardıqları araşdırmalardan əldə etdikləri nəticə budur. Tapdıqlarını beynəlxalq jurnalda iki məqalədə dərc edirlər Astronomiya və Astrofizika.

Astronomlar 1950-ci illərdən bəri aktiv qalaktikaları araşdırırlar. Aktiv qalaktikaların mərkəzində maddəni udan süper kütləvi bir qara dəlik var. Bu aktiv fazalar zamanı cisimlər çox vaxt son dərəcə güclü radio, infraqırmızı, ultrabənövşəyi və rentgen şüaları yayırlar.

İki yeni nəşrdə beynəlxalq bir astronom qrupu Ursa Major bürcündə yaxşı öyrənilmiş MALLAR-Şimal bölgəsindəki bütün aktiv qalaktikalara diqqət ayırdı. İndiyə qədər bu bölgə əsasən görünən işıq, infraqırmızı işıq və UV işığı toplayan kosmik teleskoplar tərəfindən öyrənilmişdir. Yeni müşahidələr İngiltərənin e-MERLIN milli təsisi və Avropa VLBI Şəbəkəsi (EVN) daxil olmaqla həssas radio teleskop şəbəkələrindən məlumatlar əlavə edir.

Bu sistematik iş sayəsində üç şey aydın oldu. Birincisi, bir çox fərqli qalaktikanın nüvələrinin müxtəlif yollarla aktiv ola biləcəyi ortaya çıxdı. Bəziləri son dərəcə acgözdür, başqaları yeməyini daha yavaş həzm edə biləcəyi qədər maddi gobbling, bəziləri isə az qala aclıq çəkirlər.

İkincisi, bəzən bir yığılma fazası bir ulduz meydana gəlməsi mərhələsi ilə eyni vaxtda baş verir və bəzən yox. Ulduz meydana gəlməsi davam edərsə, nüvədəki aktivliyi aşkar etmək çətindir.

Üçüncüsü, nüvə yığılma prosesi, qara dəliyin yeməyini udma sürətindən asılı olmayaraq radio jetləri yarada bilər və ya yarada bilməz.

Baş müstəntiq Jack Radcliffe (əvvəllər Hollandiyadakı Groningen və ASTRON Universiteti və İngiltərədəki Manchester Universiteti, indiki Cənubi Afrika Respublikasının Pretoria Universiteti) görə müşahidələr radio teleskoplarının yemək vərdişlərini öyrənmək üçün optimal dərəcədə faydalı olduğunu göstərir. uzaq kainatdakı qara dəliklər. "Bu yaxşı xəbərdir, çünki SKA radio teleskopları gəlir və onlar daha da təfərrüatları ilə kainata daha dərindən baxmağımızı təmin edəcəklər."

Həmmüəllif Peter Barthel (Hollandiyanın Groningen Universiteti) əlavə edir: "Getdikcə daha çox göstərici alırıq ki, bütün qalaktikaların mərkəzlərində çox böyük qara deşiklər var. Əlbətdə ki, bunlar indiki kütlələrinə qədər böyümüşdü. Görünür , müşahidələrimiz sayəsində indi bu böyümə proseslərinə baxırıq və yavaş-yavaş, amma qətiliklə onları anlamağa başlayırıq. "

Həmmüəllif Michael Garrett (Manchester Universiteti, İngiltərə) əlavə edir: "Bu gözəl nəticələr radio astronomiyasının misilsiz qabiliyyətlərini nümayiş etdirir. VLA, e-MERLIN və EVN kimi teleskoplar qalaktikaların erkən dövrlərdə necə inkişaf etdiyinə dair baxışlarımızı dəyişdirir. kainat. "


Astronomlar bir qara dəliyin neytron ulduzu yediyini gördülər

Nicole Karlis tərəfindən
26 avqust 2019-cu il tarixdə, 18:20 (EDT) tarixində yayımlandı

Səhmlər

İki ölü ulduz dərin məkanda görüşəndə ​​nə olur? Bu vəziyyətdə biri o birini yeyir. Bu növün ilk aşkarlanmasında elm adamları neytron ulduzunu udduğu qara dəliyi gördüklərinə inanırlar. Bu uzaq toqquşmanı aşkar etmək qabiliyyəti, yalnız son on ildə mümkün olan yeni və yeni bir astronomik müşahidə növü olan Yerin cazibə dalğa rəsədxanaları tərəfindən təmin edildi.

"Elm adamları heç beş günəş kütləsindən kiçik bir qara dəlik və ya Günəşimizin kütləsindən təxminən 2,5 qat daha böyük bir neytron ulduzu aşkarlamadılar" dedi Susan Scott, Avstraliya Milli Universitetinin Ümumi Nisbilik Nəzəriyyəsi və Məlumat Analizi Qrupunun lideri və baş müstəntiq ARC Mükəmməl Cazibə Dalğa Kəşfi Mükəmməl Mərkəzi etdiyi şərhdə. “Bu təcrübəyə əsaslanaraq, neytron ulduzu dartan bir qara dəlik aşkarladığımızdan çox əminik.

Hadisə, Dünyadan təqribən 8,550 milyon trilyon kilometr uzaqlıqda meydana gəldi və İtaliya və ABŞ-da LIGO və Qız adı verilən cazibə dalğa kəşf maşınları tərəfindən təsbit edildi. Bu cihazlar məkanda və zamanda dalğalanmalar aşkar etdilər.

"Təxminən 900 milyon il əvvəl bu qara dəlik Pac-man kimi neytron ulduzu kimi tanınan çox sıx bir ulduzu yedi - bəlkə də ulduzu dərhal söndürdü" dedi Scott. "ANU SkyMapper Teleskopu aşkarlama xəbərdarlığına cavab verdi və hadisənin baş verdiyi yerin bütün ehtimal olunan bölgəsini taradı, lakin vizual təsdiq tapmadıq."

Neytron ulduzları kiçik ölçülü, lakin inanılmaz dərəcədə sıxdır. Müəyyən kütlə diapazonundakı ulduzlar öz çəkisi ilə çökdükdə, elektronlar və protonların bu dağılmalarda birləşməsini əngəlləyən güclü qüvvəni aşaraq meydana gəldikdə, elektronlar və protonlar atom nüvəsi qədər sıx olan bir neytron topuna birləşir. Neytron ulduzları, diametri 1,39 milyon kilometr olan günəşimizdən daha böyük bir kütlə ilə 20 kilometr diametrdə olma meylinə sahibdir.

Bununla birlikdə, daha böyük ulduzlar çökdükdə, neytronlar arasındakı itələyici qüvvə belə toxunulmaz qalır və deyilən ulduzlar qaçma sürəti işıq sürətindən çox olan bir təkliyə çevrilir. Bunlar qara dəlik kimi tanınır.

Qara dəliklərlə neytron ulduzları kimi digər ulduz cisimlər arasındakı toqquşmalar kainatdakı ən kütləvi enerji buraxılışlarını təşkil edir. Sərbəst buraxılan cazibə enerjisi o qədər böyükdür və bütün kainatda dalğalanır ki, Yer kürəsindəki cazibə detektorları tərəfindən aşkar oluna bilər. Qara dəliklərin fiziklər üçün başa düşülməsi çox çətindir, nəzərə alsaq ki, onların içərisində təbiət bu cür araşdırmaya meydan oxumur, çünki məlumat onlardan qaça bilməz. Bu kimi təsbitlər astronomlara anlaşılması çətin olan kosmik hadisələr haqqında daha çox məlumat verir.

"Biz hər zaman kosmosda bir-birinin ətrafında dövrə vuran bir qara dəlik və neytron ulduzunun ikili sistemlərinin olması lazım olduğunu düşünürdük. Bu hadisə təsdiqlənərsə, bu sistemlərin həqiqətən mövcud olduğuna və bəzilərinin getdikcə daha da yaxınlaşırlar və nəticədə bir-birlərini qırırlar "dedi Scott.

Lakin tədbir təsdiqlənmədiyi üçün başqa ehtimallar da var. Biri, daha kiçik obyektin çox açıq bir qara dəlik ola bilməsi.

"Kainatdakı kütlələri təqribən beş günəş kütləsindən az olan hər hansı bir qara deşik olduğunu bilmirik" dedi Scott CNN-dən. "Bu, belə bir açıq qara dəlik necə meydana gəlir?" Kimi bir çox yeni sual doğuracaqdır. "

Alimlər daha oxşar hadisələri aşkar etməyə, müşahidə etdiklərini təsdiqləmək və ya inkar etməyə ümid edirlər.

Scott, "Bu sistemlərin kainatdakı əhali sayını daha yaxşı qiymətləndirə bilərik və bu sistemlərin ilk növbədə necə bir araya gəldiyini daha yaxşı anlaya bilərik" dedi Scott. "Genişlənmiş arzular siyahısında bu yaxınlarda gözlənilən cazibə dalğalarını tuta bilmək və supernova prosesini daha yaxşı modelləşdirə bilmək üçün yaxın bir yerə çıxan bir supernovaya sahib olmağı ümid edirik."

Bu son on ildə insanların qara dəliklər haqqında məlumatları ilə bağlı tarixi irəliləyişlər oldu.

Məsələn, bu ilin əvvəlində astrofiziklər, çox böyük bir ulduz implantasiya etmədən supermassive qara dəliklərin meydana gəlməsinin mümkün olduğunu göstərən dolayı dəlillər tapdılar. Daha doğrusu, bəzi supermassive qara dəliklər qısa müddət ərzində çox sürətlə böyüyür və sonra birdən böyüməyi dayandırırlar.

Görüntüləmə texnologiyasındakı illərdəki irəliləyişlər keçən baharın qara dəlik şəklindəki ilk görüntüsünə də səbəb oldu.


Uzaq qalaktikadakı qara dəlik bir ulduz yeyir ... bir * on ildən çoxdur!

Uzaq bir qalaktikada, Dünyadan 1.8 milyard işıq ilində təəccüblü bir qara dəlik bir ulduzu yeyir.

Bu, qara dəlikdən gələn cazibə qüvvəsi ulduzu parçalayır və bağırsaqları yeyir və bu müddətdə ruhu buxarlandıran miqdarda enerji yaradır. Əvvəllər belə bir şey görmüşdük, əslində dəfələrlə ... amma bu xüsusi bir şeydir. Bu qara dəlik yemək üçün ləzzət alır, ulduz üçün üz tutur on ildən çoxdur.

Qalaktikaya 3XMM J150052.0 + 015452 (qısaca J150052 deyək) adlanır. Samanyolu'ndan qat-qat kiçik, cəmi kütləsi Günəşin (Samanyolu'nun kütləsi 100 dəfədən çox) təxminən 6 milyard qat böyük bir cırtdan qalaktikadır. Bu bir ulduz patlaması qalaktikasıdır, yəni yalnız fəal şəkildə ulduzlar yaratmır, həm də bunu olduqca güclü edir.

Qara dəliyin on ildən çoxdur bir ulduz yeyən qalaktika 3XMM J150052.0 + 015452 yerini göstərən optik görüntü. Kredit: CFHT

Bunun xaricində, həndəsə qəzası olmasaydı, heç vaxt fərq edilməzdi: Təsadüfən bizə elmi baxımdan daha yaxın bir qalaktika olan NGC 5813 mövqeyinin yanında göydə uzanır. Alimlər bu illər ərzində dəfələrlə NGC 5813-i müşahidə etmək üçün Chandra X-Ray Rəsədxanasından istifadə etdilər və J150052-nin eyni baxış bucağındadır.

Astronomlar J150052-nin X-şüalarının yaxşı bir mənbəyi olduğunu - adətən çox şiddətli, yüksək enerjili hadisələrdə yaranan yüksək enerjili işıq olduğunu fərq etdilər. Ancaq qəribə idi: 2005-ci ilin aprel ayında rentgen şüalarında belə təsbit olunmurdu, amma həmin ilin iyul ayında onları bürüyürdü. X-şüaları partlamağa davam etdi növbəti 11 il üçün (ən azı son müşahidələr 2016-cı ildə olmuşdu və hələ də davam edirdi) Chandra müşahidələri, yalnız parlaqlığa az miqdarda düşdü.

Aydındır ki, bu, son dərəcə güclü, lakin uzun müddət sönmək üçün baş verən çox qəfil bir hadisə ilə əlaqəli idi. Adi partlayan ulduz bunu edə bilməz (həftələr və ya aylar içində solmağa meyllidirlər) və digər əksər rentgen yaradan hadisələr də edə bilməz.

Bir ulduz yeyən bir qara dəliyin, şiddətli gelgitlərin ulduzu parçaladığını təsvir edən sənət əsərləri. Kredit: NASA / CXC / M.Weiss

Əvvəllər belə bir hadisəni görmüşük, bir ulduz qara dəliyə çox yaxınlaşanda. Filmlərdən fərqli olaraq, işlər sadəcə qara dəliklərə düşmür. Xatırlaya biləcəyiniz cazibə qüvvəsi, bir cisimdən nə qədər uzaq olduğunuzdan asılıdır. Yaxınlaşdıqca güclənir.

Ulduz böyük, qara dəlik kiçikdir. Ulduz qara dəliyə yaxınlaşdıqda, ulduzun yaxın tərəfi ulduzun uzaq tərəfinə nisbətən qara dəliyə əhəmiyyətli dərəcədə yaxın ola bilər. Qara dəlikdən hiss etdiyi cazibə qüvvəsi o qədər dəyişə bilər ki, ulduz dediyimiz kimi uzanan bir qüvvə hiss edir bir gelgit gücü. Əgər bu kifayət qədər güclü olarsa - və bəli, əlbəttə ki, ola bilər - qara dəlikdən gələn cazibə ulduzdan material çəkməyə başlaya bilər və nəticədə ulduz parçalanmağa başlayır.

2010-cu ildə görülən belə bir hadisənin müşahidələrinə əsasən qara dəliyə çox yaxınlaşan bir ulduzun başına gələnləri təsvir edən bir animasiya.

Bu hadisənin dəhşətli dərəcədə şiddətli və enerjili olmasını şişirtmək çətindir. Ulduzlar var böyük. Onlar da isti və milyardlarla il ərzində yavaş-yavaş sızan çox enerji istehsal edirlər.

Bir ulduzu parçaladıqda, o enerji dərhal və çox sürətlə bir-iki il ərzində sərbəst buraxılır. Günəş kimi bir ulduz da, bunun baş verəcəyi təqdirdə supernova səviyyələrindəki enerjini atacaq, onlarla işıq ili içərisində hər şeyi qızardacaq və müşahidə edilə bilən Kainatın böyük bir hissəsində asanlıqla aşkar edilə bilər.

Əlbətdə ki, astronomlar hər şeyi dünyaya gətirmək cəhdində buna a gelgit pozulması hadisəsi. Əgər bu hələ də həyəcan verici olsa, onlara TDEs deyə bilərsiniz.

Kanada-Fransa-Hawaii Teleskopundan istifadə edən 3XMM J150052.0 + 015452 qalaktikasının bir görünüşü mərkəzə işarə vurur və dairənin qara ulduzun ulduz yeyən yerini göstərən mərkəzə o qədər yaxın olduğu ehtimal ki, qalaktika mərkəzi supermassive qara dəlik. Kredit: Lin et al.

J150052-də bu oldu. Yaranan rentgen şüalarının müşahidələri hadisənin qalaktikanın mərkəzinə çox yaxın bir yerdə baş verdiyini göstərir, yəni demək olar ki, buradakı mərkəzi supermassive qara dəliyə görədir (bizim də daxil olmaqla hər bir böyük qalaktika var). Bunlar inanılmaz dərəcədə nəhəng qara dəliklər ola bilər, onları yerləşdirən qalaktikanın kütləsi ilə az-çox miqyaslanır. J150052 vəziyyətində, ehtimal ki, Günəş kütləsindən 1-2 milyon dəfə çoxdur. Olduqca böyük.

Ulduz - um, idi - Günəş kütləsindən təqribən iki dəfə. Bu belə bir hadisə üçün qeyri-adi dərəcədə böyükdür. Əvvəllər müşahidə olunan TDE-lərin əksəriyyəti kiçik ulduzlardan idi. Daha çox kütləvi ulduzlar uzun müddət yaşamır, buna görə kütləvi bir ulduzla belə bir hadisənin nadir olacağı, ehtimal ki, aşağı kütlələrin TDE-lərinin% 1-si kimi ümumi olacağı mənalıdır. Bu, ümumiyyətlə baş verdi, çünki J150052 fəal şəkildə ulduzlar yaradır, bu səbəbdən daha yüksək kütləli ulduzlar istifadə edilə bilər.

Bunu belə qəribə edən şey, nə qədərdir davam etməsidir. Adi TDE-nin J150052-dəki birinin solması bir-iki il çəkir, 2005-ci ildən bəri davam edir! Bu səbəbdən də astronomlar ulduzun daha kiçik bir ulduzun böyük olması lazım olduğunu düşünürlər.

Rentgen şüaları haradan gəlir? Ulduz pozulduqca, maddə bir dəliyə qara dəliyə doğru düşür. Ancaq yanaşma demək olar ki, heç baş-başa gəlmir, bunun əvəzinə bəzi yan hərəkətlər var. Bu, qara dəliyin ətrafındakı axın dairəsini düzəldərək ətrafındakı bir qaz diskini meydana gətirir. Bu material son dərəcə isti və rentgen şüalarında parlayır. Gələn materialı enerji ilə də partlayır, yavaşlatır və bəzi hallarda ona o qədər enerji verir ki, bəzi materiallar küləyin içində uçur. Bunların hamısı rentgen şüalarının yayılmasına təsir göstərir və astronomlar müşahidələrdə bu əlamətləri görmüşlər, buna görə də gördüklərinə arxayın olduqları üçün.

Bu çox vacib bir işdir, çünki illərdir astronomları narahat edən bir sirrlə əlaqələndirir. Çox uzaq bir Kainata, çox gənc olan qalaktikalara baxdığımızda, bəzilərinin kütlələri Günəşdən milyard qat daha çox olan qara dəliklərdə böyüdük kimi görünür. Məsələ burasındadır ki, Böyük Partlayışın özündən yalnız bir neçə yüz milyon il sonra bu qədər qısa müddətdə necə böyüyə biləcəklərini görmək çətindir.

Daha kiçik və daha yaxın bir qara dəliyin bu müşahidələri astronomların bunu anlamalarına kömək edə bilər. Qara dəliklərin yıxıldığı maddənin istiləşməsindən və materialı uzaqlara təsir edərək onu uçurduğundan nə qədər sürətli yeyə biləcəyinin bir həddi var. Qaz, maqnit sahələri və digər təsirlərdəki qarışıqlıq bu həddi yüngülləşdirə bilər və qara dəliyin materialı gözlədiyindən daha sürətlə aşağı salmasına imkan yaradır. Doğrudursa, bu canavar körpəsinin qara dəliklərinin qısa müddətdə böyük ölçüdə böyüməsinə və bu problemi asanlaşdırmasına kömək edə bilər.


Supernovadan sonra neytron ulduzu və ya qara dəlik nə vaxt əmələ gəlir?

Bir supernovada qalıq neytron ulduzu / qara dəlik dərhal partlayışa gəlir və ya bu zaman alır?

Cavab:

Supernovadan sonra qalan neytron ulduzu əslində supernovaya gedən böyük ulduzun qalığıdır. Bir supernovadan əvvəl olan kütləvi ulduzların dağılması zamanı Qara delik əmələ gəlməsi bir neçə fərqli yolla davam edə bilər. Ulduz kifayət qədər böyükdürsə, yarım saniyədən az bir müddətdə supernova partlamadan qara bir çuxur meydana gətirmək üçün birbaşa çökə bilər. Qara dəlik, neytron ulduzu, yaxınlıqdakı bir yoldaş ulduzundan o qədər çox maddə yığarsa və ya yoldaş ulduzla birləşərsə, neytron ulduz kütləsi həddinin üstündən itələndikdə və çökərsə, neytron ulduzunun qara çuxura düşməsi yolu ilə meydana gələ bilər. qara dəliyə çevrilmək. Bu proses, materialı nə qədər sürətləndirdiyinə görə uzun müddətə, bəlkə də bir milyon il və ya daha çox vaxt ala bilər. Neytron ulduzu təqribən 3 günəş kütləsi olan kütlə həddini keçdikdən sonra qara dəliyə çökmə saniyədən az müddətdə baş verir.


Qara dəliklər ulduzları uddu

Təxminən hər qalaktikanın mərkəzində Günəşdən milyonlarla, hətta milyard qat daha ağır bir canavar, nəhəng bir qara dəlik yerləşir. Bəziləri, kvazarlar və ya aktiv qalaktik nüvələr olaraq bilinir, ətrafdakı qazları davamlı olaraq yeyərkən kainatın hər yerindən parıldayırlar. Ancaq əksəriyyəti hərəkətsizdir, görünmədən min illərdir gizlənir - bir ulduz çox yaxın keçib parçalanana qədər. Bu, bir supernova qədər parlaq parlaya bilən bir ay davam edən gelgit pozğunluğu hadisəsini (TDE) tetikler.

Bir neçə il əvvələ qədər astronomlar yalnız bir neçə TDE-ni gördülər. Ancaq indi yeni bir nəsil geniş sahə araşdırmaları başladıqdan dərhal sonra daha çoxunu tutur - zorakı hadisələrə və onları idarə edən qara dəliklərin gizli populyasiyasına yeni fikirlər verir.

Maryland Universiteti, College Park-dan Suvi Gezari, "Hələ də səngərlərdəyik, bu tullantıları gücləndirən fiziki mexanizmləri anlamağa çalışırıq" deyir. Bu ayın əvvəlində Amerika Astronomiya Cəmiyyətinin Honolulu şəhərində keçirilən illik iclasında Gezari 39 TDE-nin təhlilini təqdim etdi: son illərin 22-si və 1,2 metrlik Zwicky Transient Facility (ZTF) istismarının ilk 18 ayında aşkarlanan 17 Kaliforniyada araşdırma teleskopu.

Standart TDE şəklində qara dəliyin çəkisi yaxınlaşan bir ulduzu spagetti kimi tellərə parçalayır. Qara dəlik dərhal ulduzun işinin yarısını udur, qalanları isə uzun axarlarda yaylanır. Bunlar sürətlə geri qayıdır və materialı davamlı olaraq qara dəliyə qidalandıran və o qədər isti böyüyən ki, bol rentgen şüaları yayır.

X-ray xəritələşdirmə peyki 1990-cı illərdə ilk TDE-ləri gördü. İndi ZTF kimi optik tədqiqatlar sürətlə dəyişən hadisələri davam etdirir və görünən parıltı ilə izah olunan detalları ələ keçirir. NASA-nın Swift teleskopu kimi digər rəsədxanalara da ultrabənövşəyi və rentgen dalğa boylarında izləmə aparmaq üçün xəbərdarlıq edirlər.

Görünən işığın spektrlərindəki bəzi qazların barmaq izləri, hansı ulduzun qara dəliyin ağzından endiyini aşkar edə bilər. Gezari və həmkarları, TDE spektrlərinin hidrogen, helyum və ya qaz qarışığının üstünlük təşkil etdiyi üç sinifə ayrıldığını tapdılar. Hidrogen, ehtimal ki, böyük, gənc ulduzlara siqnal verir, halbuki helyum hadisələri hidrogen qabıqları soyulmuş yaşlı ulduzların nüvələrinə işarə edə bilər - bəlkə də daha əvvəl qara dəlikli bir fırça ilə. Bu nisbətlərin, qalaktikaların mərkəzlərindəki ulduzların populyasiyaları haqqında, Yerdən uzaqlarda araşdırılması mümkün olmayacaq bir şey ortaya qoyduğunu söylədi.

Astronomlar işığı materialın nə qədər tez çəkildiyini oxumağa çevirə bilsəydilər, qara dəliyin kütləsini - qalaktikasının ölçüsünü ölçməklə ümumiyyətlə təxmin edilən bir şeyi təyin edə bilərdilər. Bununla birlikdə, bunun üçün "prosesin astrofizikasını daha dəqiq bir şəkildə başa düşməliyik" deyir İbrani Qüds Universitetindən Tsvi Piran. Bir neçə TDE üçün astronomlar görünən parıltının yüksəlməsini və enməsini kosmosdan alınan rentgen ölçmələri ilə müqayisə edə bildilər və təəccüblü bir şəkildə, ikisi də uyğun gəlmir. X-şüaları tez-tez nizamsız olaraq alovlanır, gec görünür və ya ümumiyyətlə yoxdur.

Harvard-Smithsonian Astrofizika Mərkəzindən Kate Alexander deyir ki, rentgen şüaları davamlı ola bilər, ancaq qara dəlikdən yüz qat daha böyük bir qaz buludu ilə örtülür. "Qara dəlik həddindən artıq həddindən artıq çox yeyildiyi üçün həzm pozulmasına bənzəyir." Piran maddə yığınlarının qara dəliyə düşdüyü üçün rentgen şüalarının partlayış şəklində meydana çıxma ehtimalının daha yüksək olduğunu düşünür. Hər iki halda da, astronomlar TDE-nin parıltısından qara dəlik kütləsi toplamağa hazır deyillər.

Nəzəriyyə qara dəliklərin TDE-lərin işə salınması üçün çox kütləvi ola biləcəyini göstərir. 100 milyon günəş kütləsinin üstündə qara dəliklər ulduzları yaxınlaşdıqda parçalamaqdansa, bütöv bir şəkildə udmalıdır. İndiyə qədər artan TDE sayının hamısı daha kiçik qalaktikalardan gəlməkdədir və limitin real olduğunu göstərir.

TDE-lər daha çətin bir qara dəlik xüsusiyyətinə bir pəncərə də verə bilər: onun fırlanması. Massachusetts Texnologiya İnstitutunun əməkdaşı Dheeraj Pasham, yarımdünyəli atışlarda nəbz verən üç TDE-nin yumşaq rentgen emissiyalarını araşdırdı. Kiçik, ulduz kütləsindəki qara dəliklərdən bənzər, daha yüksək frekans vuruşlarının müşahidə olunduğunu söyləyir və zərbənin qara dəliyin spinini əks etdirdiyindən şübhələnir. Bu mülkdəki məhdudiyyətlər davamlı bir sirri həll etməyə kömək edə bilər: nəhəng qara dəliklərin ömürləri boyunca ulduz maddələrini yavaş-yavaş artıraraq meydana gəlməsi - sürətli bir fırlanma meydana gətirməsi gözlənilən bir proses - ya da digər qalaktik nüvələrdən gələn nəhəng qara dəliklərlə birləşərək nəticələnə bilər. daha yavaş bir fırlanmada. Bir çox TDE-nin rentgen müayinəsi hansı prosesin üstünlük təşkil etdiyini aşkar edə bilər.

Tutulan TDE-lərin sayının sürətlə böyüməsi və yeni sorğulardan ildə yüzlərlə, hətta minlərlə kəşf gözləməsi ilə tədqiqatçılar hadisələrin daha çox sualı cavablandıracağına ümid edirlər. Gezari deyir: "Xəyalım TDE-lərin qara dəlik kütləsi üçün bir növ hökmdar və ya miqyasda olmasıdır". "Hələ orada deyilik, amma yaxınlaşırıq."


Qara dəlik öz orbitində kilidlənmiş ağ cırtdana qəlyanaltı etməyə davam edir

Bu qara dəliyin valideynləri heç vaxt yeməyi ilə oynamayın deməyiblər.

Bir astronom, ağ cırtdan olaraq bilinən bir ulduz cəsədini, qara dəliyin narahat bir şəkildə yaxın orbitindən gələn may gününün siqnallarını göndərdiyini düşünür. Və belə bir ağ cırtdan ümumiyyətlə təbii olaraq yanacaq tükənən və partlayan bir ulduzun nəticəsi olduğu halda, elm adamı qara dəliyin özü bir qırmızı nəhəngin sərbəst qazının hamısını qopardığını və erkən ölümə səbəb olduğunu düşünür. Qara bir çuxura çox yaxınlaşmağın təhlükəsi budur ki, səni yaxalaya bilməsə də.

"X-ray məlumatlarını şərh edərkən, ağ cırtdan sağ qaldı, ancaq qaçmadı" dedi. "İndi qara dəlik ətrafında eliptik bir orbitdə tutulur və təxminən doqquz saatda bir dəfə bir səyahət edər."

Kingin yeni araşdırması NASA-nın Chandra X-ray Rəsədxanası və Avropa Kosmik Agentliyinin XMM-Newton X-ray teleskopunun topladığı müşahidələrə əsaslanır. Cütlük, Yerdən təqribən 250 milyon işıq ili uzaqlıqda yerləşən GSN 069 adlı qalaktikada baş verən dram hadisələrinə diqqət yetirdi.

Hər doqquz saatda bir və ya bir qədər qalaktikada rentgen tullantılarında sıçrayış olur. By analyzing those spikes, King came up with his theory of a so-called near-miss tidal disruption event. (Scientists have studied plenty of tidal disruption events, in which a black hole tears apart a star that comes too close.)

When a red giant first snuck too close, the black hole snatched away all its hydrogen, leaving just the core white dwarf behind. But the black hole, which contains about 400,000 times the mass of the sun &mdash a bit puny for a supermassive black hole &mdash couldn't finish the job. Instead, it trapped the white dwarf in a nine-hour dramatically elongated orbit, and at the closest point of each loop, the black hole again sucks up a bit more of the star's matter, munching away at its meal.

"It will try hard to get away, but there is no escape. The black hole will eat it more and more slowly, but never stop," King said. Right now, he calculated, the star is about one-fifth the mass of our sun. But in about a trillion years, if the dynamic continues, it could end up as a planet with about the same mass as Jupiter, he added. "This would be a remarkably slow and convoluted way for the universe to make a planet!"

So far, these observations are quite uncommon, but the fact that scientists caught the interplay at all suggests such near-misses may not stay that way.

"In astronomical terms, this event is only visible to our current telescopes for a short time &mdash about 2,000 years," King said. "So unless we were extraordinarily lucky to have caught this one, there may be many more that we are missing."

The research is described in a paper published Feb. 7 in the journal Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.


Astronomers watch a black hole destroy a star in deep space

Fox Business Flash top headlines for October 14

Fox Business Flash top headlines are here. Check out what's clicking on FoxBusiness.com.

Astronomers have discovered a black hole in deep space that ripped apart a star millions of light-years from Earth.

The process, known as "spaghettification," saw the black hole create a blast of light seen 215 million light-years from Earth, the "closest such flare recorded to date," the researchers said in a statement. A light-year, which measures distance in space, is approximately 6 trillion miles.

"The idea of a black hole 'sucking in' a nearby star sounds like science fiction," Matt Nicholl, the study's lead author and Royal Astronomical Society research fellow at the University of Birmingham, UK, said in the statement. "But this is exactly what happens in a tidal disruption event."

This illustration depicts a star (in the foreground) experiencing spaghettification as it's sucked in by a supermassive black hole (in the background) during a 'tidal disruption event.' In a new study, done with the help of ESO's Very Large Telescope and ESO's New Technology Telescope, a team of astronomers found that when a black hole devours a star, it can launch a powerful blast of material outwards. Kredit: ESO / M. Kornmesser

A tidal disruption event occurs when a star gets too close to a black hole. The gravity of the black hole is so intense it will stretch and contort any object that gets near it, akin to a piece of spaghetti.

The blast of light was caught by several telescopes around the world, prompting scientists to look into the anomaly for months to make sure their initial observations were correct.

"A tidal disruption event results from the destruction of a star that strays too close to a supermassive black hole," study co-author and astronomer at the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics Edo Berger added. "In this case the star was torn apart with about half of its mass feeding—or accreting—into a black hole of one million times the mass of the Sun, and the other half was ejected outward."

Finding these events (this one is known as AT2019qiz) is incredibly rare, but it was easier to analyze because it was discovered so early, Kate Alexander, NASA Einstein Fellow at Northwestern University, pointed out.

"This is a unique 'peek behind the curtain' that provided the first opportunity to pinpoint the origin of the obscuring material and follow in real time how it engulfs the black hole," Alexander explained.

"AT2019qiz is the nearest tidal disruption event discovered to date, and hence, incredibly well-observed across the electromagnetic spectrum," Berger added. "This is the first case in which we see direct evidence for outflowing gas during the disruption and accretion process that explains both the optical and radio emissions we've seen in the past. Until now, the nature of these emissions has been heavily debated, but here we see that the two regimes are connected through a single process. This event is teaching us about the detailed physical processes of accretion and mass ejection from supermassive black holes."

In January, astronomers spotted four "strange" objects orbiting the massive black hole at the center of the Milky Way galaxy, known as Sagittarius A*.

In May 2019, astronomers observed the sudden brightening of Sagittarius A*, suggesting it may have come in contact with another celestial object. Also known as Sgr A,* it has a mass 4 million times that of the sun and is 25,000 light-years from Earth.

In October 2018, astronomers observed Sgr A* pulling gas blobs into its vortex at 30 percent of the speed of light.

In April 2019, scientists released the first-ever image of a black hole, spotted in a galaxy 55 million light-years from Earth.


Videoya baxın: Günəşdən 1000dəfə böyük ulduz. BETELGEYZE (Sentyabr 2021).