Eine Reihe von Supercomputer-Simulationen von Forschern hat einen Einblick gegeben, wie Schwarze Löcher Zerstöre Sterne, die zufällig zu nahe kommen, um sich zu trösten. Obwohl bekannt ist, dass Schwarze Löcher Sternsterben verursachen, ist es relativ selten, ein solches Phänomen zu beobachten. Einige Fälle der gewalttätigen Begegnungen wurden jedoch vor der Kamera festgehalten. darunter eine, die erstmals im September 2019 beobachtet wurde.
Ein Schwarzes Loch, das einen Stern verschlingt, wird als „Tidal Disruption Event“ (TDE) bezeichnet und führt oft zu einem Aufflackern elektromagnetischer Strahlung. Diese Ereignisse werden so genannt, weil sich die Gravitationskraft von Schwarzen Löchern typischerweise verformt und dann einen Stern mit einem Phänomen namens “Gezeitenkraft” zerreißt, das einen Körper aufgrund der Anziehungskraft des anderen dehnt. TDEs können oft zu einer Materialexplosion führen, die die Szenerie verschlingt und die Beobachtung des Phänomens erschwert.
EIN neues Video veröffentlicht vom Goddard Space Flight Center (GSFC) der NASA bietet einen interessanten Einblick in das, was passiert, wenn Schwarze Löcher Sterne in der Nähe verschlingen. Das Video zeigt eine Reihe von Supercomputer-Simulationen, die Teil einer umfangreicheren Studie sind, die in . veröffentlicht wurde Das Astrophysik-Journal. Die Simulationen, die realistische Darstellungen von Gezeitenstörungen erstellen, zeigen acht verschiedene Sterne, die ein supermassives Schwarzes Loch mit einer Million Sonnenmasse passieren. Die Massen der Modellsterne reichen von etwa 1/10 bis etwa dem 10-fachen der Sonnenmasse. Die Sterne und das Schwarze Loch sind ungefähr 24 Millionen Meilen voneinander entfernt, wenn die Gezeitenstörung auftritt.
Die Simulationen zeigen, dass einige der Sterne völlig zerstört und zu einem langen Gasstrom reduziert werden, während andere nur teilweise auseinander gezogen werden und ihre Tortur irgendwie überleben können. In diesen Fällen zieht die eigene Schwerkraft der Sterne sie wieder in Form, wenn sie sich weiter vom Schwarzen Loch entfernen. Dem Bericht zufolge hängt die Fähigkeit der Sterne, ihre Begegnungen mit Schwarzen Löchern zu überleben, eher von ihrer inneren Dichte als von ihrer Gesamtmasse ab. Aus diesem Grund wurden einige der größeren Sterne (aber weniger dicht) vom Schwarzen Loch zerstört, während andere, die kleiner (aber dichter) waren, ihre engen Begegnungen überlebten.
Geleitet wird die Studie von Taeho Ryu, Fellow am Max-Planck-Institut für Astrophysik in Garching, Deutschland. Laut NASA sind die vom Team erstellten Simulationen die “Erst, um die physikalischen Effekte von Einsteins allgemeiner Relativitätstheorie mit realistischen Sternendichtemodellen zu kombinieren.” Im Rahmen ihrer Forschung untersuchten Ryu und seine Kollegen auch, wie unterschiedlich schwarzes Loch Massen und stellare Annäherungen würden die Ergebnisse beeinflussen. Die Forscher glauben, dass diese Studie ihnen helfen wird, diese Ereignisse und wie sie das Universum formen, besser zu verstehen.
Quelle: NASA Goddard (über YouTube), Das Astrophysik-Journal