Популярні Пости

Вибір Редакції - 2019

Супермасивні чорні діри можуть святкувати на одну зірку в рік

Anonim

Дослідники Боулдського університету виявили механізм, який пояснює збереження асиметричних зоряних скупчень навколо надмасивних чорних дір у деяких галактиках і дозволяє припустити, що в періоди післягалактичного злиття орбітальні зірки можуть бути викинуті в чорну діру і знищені зі швидкістю 1 на рік .

реклама


Дослідження, яке нещодавно було опубліковано в The Astrophysical Journal, також дає підказку про відповідь на давню астрономічну таємницю про поведінку ексцентричних зоряних орбіт поблизу надмасивних чорних дір і чому, здавалося б, нестабільна динаміка переживає довгий термін.

Супермасивна сила тяжіння чорної діри створює навколо нього скупчення ядерної зірки, яку гравітаційна фізика очікує бути сферично симетричною. Проте кілька галактик, включаючи поблизу Андромеди, спостерігаються з асиметричним зоряним кластером, який замість цього утворює диск. Підозрюють, що ексцентричні диски утворюються внаслідок недавнього злиття двох галактик, багатих газою.

Усередині диска кожна зірка виходить за еліптичною орбітою, яка з часом обертається навколо надмасивної чорної діри. Орбіти зірок майже накладаються і часто взаємодіють один з одним. Врешті-решт, гравітаційні зриви орбіти однієї зірки принесуть його надто близько до чорної діри.

"Сила накопичується на цих зоряних орбітах і змінює їх форму", - заявив співробітник JILA Анн-Марі Мадіган, який очолював дослідження. "Врешті-решт, зірка досягає найближчого підходу до чорної діри, і вона стає подрібнена".

"Ми прогнозуємо, що в період постгалактичного злиття надмірна чорна діра буде проковтнути одну зірку в рік", - сказав співавтор Хізер Ворне, випускник університету Боулдер. "Це в 10000 разів частіше, ніж інші прогнозовані ставки".

Знахідка посилює спостережні дані про те, що деякі галактики з надмасивними чорними дірами в їх центрі мають вищий рівень зоряної смертності, ніж інші, і припускає, що ексцентричні ядерні диски можуть бути більш поширеними, ніж спочатку очікувалося. Подальші дослідження можуть допомогти дослідникам краще зрозуміти галактичні злиття та еволюцію Всесвіту.

"Андромеда, швидше за все, минула пік цього процесу, вже давно пережила злиття", - сказав Мадіган, який також є доцентом кафедри астрофізичних та планетарних наук КН Боулдер. "Але з більш високими роздільною здатністю дані, ми можемо знайти молодші ексцентричні диски в більш віддалених галактичних ядрах".

реклама



Джерело історії:

Матеріали, представлені Університетом Колорадо в Боулдері . Примітка. Зміст можна редагувати за стилем та довжиною.


Довідка з журналу :

  1. Енн-Марі Мадіган, Ендрю Халле, Макензі Муді, Майкл МакКурт, Кріс Ніксон, Хізер Верне. Динамічні властивості ексцентричних ядерних дисків: стійкість, довговічність та наслідки для приливних збитків в галактиках після злиття . Астрофізичний журнал, 2018; 853 (2): 141 DOI: 10.3847 / 1538-4357 / aaa714