Черная дыра может «разбудить» белого карлика перед поглощением

Астрофизики провели компьютерные симуляции того, как белый карлик пролетает близко к черной дыре промежуточной массы и разрушается. Оказалось, что воздействие сильной гравитации может «разбудить» в нем термоядерные реакции. Результаты изложены на сервере препринтов arXiv.org и приняты к печати в Astrophysics Journal.

Если звезда проходит очень близко к черной дыре, гравитационное притяжение последней может разорвать ее на части. Такой процесс называется приливным разрушением, так как его можно описать в терминах приливных сил — разности сил гравитации, действующих на разные участки тела. Такое событие приводит к кратковременному всплеску излучения, что позволяет изучить свойства изолированных черных дыр, которые не находятся в системах с другими звездами.

В новой работе астрономы смоделировали конкретный сценарий движения тела по параболической орбите с близким пролетом около черной дыры массой в несколько тысяч солнечных. Подобный объект относится к классу черных дыр промежуточных масс, самых загадочных на данный момент. «Важно понять, как много черных дыр промежуточных масс существует, так как это позволит ответить на вопрос, как образовались их сверхмассивные "собратья", — говорит один из авторов работы, Крис Фражиль из Чарлстонского колледжа (США). — Обнаружение черных дыр промежуточных масс посредством наблюдения приливных разрушений будет грандиозным достижением».

Авторы рассмотрели случай, когда к черной дыре приближается белый карлик — конечный этап эволюции маломассивных звезд, таких как Солнце. Эти звездные остатки намного меньше звезд, из которых они образовались, и в них уже не идут термоядерные реакции. Оказалось, что из-за деформации, которую вызывают приливные силы, в белом карлике «просыпается» термоядерная активность, которая за короткое время может преобразовать гелий, углерод и кислород — типичные для таких объектов элементы — в более тяжелые, часть которых черная дыра не поглотит, и они распространятся по окружающему пространству. В том случае, если звезда проходит очень близко к черной дыре, преобразоваться может до 60% ее массы.

Понравился материал? Добавьте Indicator.Ru в «Мои источники» Яндекс.Новостей и читайте нас чаще.