Os cientistas estão jogando estrelas modelo em um buraco negro virtual para ver quem sobrevive

Esta animação mostra uma estrela suando enquanto é sugada por um buraco negro supermassivo durante um “evento de interrupção da maré”. Crédito: ESO / M. Kornmeiser

Assistir oito estrelas saia a Buraco negro 1 milhão de vezes a massa do Sol nesta simulação de computador gigante. À medida que se aproximam, todos são esticados e distorcidos pela atração gravitacional do buraco negro. Alguns estão completamente divididos em um longo fluxo de gás, um fenômeno catastrófico chamado evento de turbulência das marés. Outros estão apenas parcialmente danificados, retendo parte de sua massa e retornando à sua forma normal após seus terríveis encontros.

Observe oito modelos de estrelas se expandindo e deformando à medida que se aproximam de um hipotético buraco negro um milhão de vezes a massa do Sol. O buraco negro transforma algumas estrelas em um fluxo de gás, um fenômeno denominado evento de perturbação de maré. Outros conseguiram resistir a seus encontros íntimos. Essas simulações mostram que a destruição e a sobrevivência dependem da densidade inicial das estrelas. Amarelo representa a intensidade mais alta, enquanto o azul representa a intensidade mais baixa. atribuído a ele: NASAGoddard Space Flight Center / Taiho Rio (MPA)

Esta simulação, liderada por Taihu Ryu, um membro do Instituto Max Planck de Astrofísica em Garching, Alemanha, é a primeira a combinar os efeitos físicos da teoria geral da relatividade de Einstein com modelos realistas de densidade estelar. A massa das estrelas hipotéticas varia de cerca de um décimo a 10 vezes a massa do Sol.

A divisão entre estrelas que explodem completamente e aquelas que duram não tem a ver com massa. Em vez disso, a sobrevivência depende mais da densidade da estrela.

Da esquerda para a direita, esta ilustração mostra quatro fotos de uma hipotética estrela semelhante ao Sol se aproximando de um buraco negro um milhão de vezes a massa do sol. A estrela se expande e perde parte de sua massa, então começa a recuperar sua forma à medida que se afasta do buraco negro. Crédito: Goddard Space Flight Center da NASA / Taiho Rio (MPA)

Rio e sua equipe também investigaram como outras propriedades, como as massas de diferentes buracos negros e a proximidade estelar, afetam os eventos de perturbação das marés. Os resultados ajudarão os astrônomos a estimar a frequência com que ocorrem no universo as perturbações das marés cheias e os ajudarão a construir imagens mais precisas desses trágicos eventos cósmicos.

Referência: “Perturbações de maré de estrelas da sequência principal. 1. Quantidades observáveis ​​e sua dependência da massa e escuridão do buraco de minhoca estelar” por Taihu Rio, Julian Krulik, Zvi Beran e Scott C. Noble, 25 de novembro de 2021, Astrophysical Journal.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abb3cf