Videón nézhetjük végig, ahogy egy fekete lyuk megpróbál elnyelni egy csillagot

Amikor egy csillag egy szupermasszív fekete lyukba zuhan, a hatalmas erő hatására szétporlad – a jelenség hivatalos neve a tidal disruption event (TDE). Az Astrophysical Journal Letters című folyóiratban megjelent új tanulmányban a melbourne-i Monash Egyetem kutatói az eddigi legrészletesebb szimulációt publikálták arról, hogy hogyan zajlik le ez a folyamat egy év alatt.

Ez is érdekelhet! Megdöntötték Einstein elméletét? Fényből nem jöhet létre fekete lyuk

Jack G. Hills amerikai és Martin Rees brit csillagász először az 1970-es és 80-as években állított fel elméleteket a TDE-ről.

A The Conversation szerint Rees azt jósolta, hogy a csillagból származó törmelék fele a fekete lyukhoz kötődve marad, és önmagával ütközve egy forró, fényes korongot alkot, amely olyan forró, hogy rengeteg röntgensugárzást bocsát ki.

A valós megfigyelések azonban mást mutatnak. Az eddig felfedezett több mint száz ilyen esemény legtöbbje nem röntgensugárzást, hanem látható fényhullámokat produkál, a csillagtörmelékben megfigyelt hőmérséklet pedig csupán 10 ezer Celsius-fok körül mozog. Ez egy mérsékelten forró csillag felszínének felel meg, és közel sincs ahhoz a több millió fokos hőmérséklethez, amire a tudósok számítottak.

Még ennél is furcsább a fekete lyuk körüli izzó anyag feltételezett mérete, ami többszörösen meghaladja teljes Naprendszerünk kiterjedését. Figyelembe véve, hogy még egy egymillió naptömegű fekete lyuk is alig nagyobb, mint a Nap, az izzó anyaggömb hatalmas mérete teljes meglepetés.

Az asztrofizikusok egészen eddig nem tudták teljesen feloldani ezt a problémát – az új szimuláció viszont rengeteget segíthet ebben.

Bár a csillag tömör testként indul, a rá ható szélsőségesen erős vonzás miatt hosszú, vékony fonallá válik, aminek csak 1%-át nyeli el a fekete lyuk. A maradék anyag ezután fokozatosan, a fénysebesség néhány százalékával eltávolodik az objektumtól.

Ajánljuk figyelmedbe! Egy 20 millió év után feltámadt galaxisra bukkantak a csillagászok

A Monash Egyetemen nemrég diplomázott David Liptai kifejlesztett egy új szimulációs módszert, ami lehetővé tette a kutatócsapat számára, hogy egy-egy csillagot a legközelebbi fekete lyuk irányába lökve kísérletezzen.

Az így kapott szimulációk az elsők, amelyek a jelenséget a csillag beszippantásától egészen az anyag kilökéséig bemutatják. A leglátványosabb videó több mint egy év történéseit öleli fel, és ugyanennyi ideig tartott a lefuttatása Ausztrália egyik legerősebb szuperszámítógépén.