سیاه چاله ها و ستاره نوترونی ممکن است برخورد نهان در انبوه ستاره خوشه

ستاره شناسان هنوز به شاهد برخورد بین یک سیاهچاله و یک ستاره نوترونی اما آنها پیش بینی می کنند که چنین smashup خواهد از بند باز کردن مقادیر عظیمی از انرژی اما به طور غیر منتظره ممکن است ایجاد هر گونه قابل تشخیص نور از یک مطالعه جدید می یابد.

این یافته ها نشان می دهد که چگونه اطلاعات کلیدی در مورد ادغام بین سیاه چاله ها و ستاره نوترونی مانند مقدار قابل تشخیص نور و جمعی از برخورد اشیاء می تواند به روشن شدن عوامل پشت ادغام مانند پویایی که سوار این smashups اتفاق می افتد.

هر دو سیاه چاله ها و ستاره نوترونی در حال اجساد ستاره که درگذشت در فاجعه انفجار شناخته شده به عنوان supernovas قطع است که می تواند یک ستاره به طور خلاصه تحت الشعاع قرار دادن تمام ستاره در کهکشان است. هنگامی که یک ستاره می رود ابرنواختر هسته از آن باقی مانده است فرو می ریزد و تحت قدرت کشش گرانشی خود را دارد. اگر این باقی مانده است عظیم به اندازه کافی ممکن است به شکل یک سیاه چاله است که گرانش آنقدر قوی است که حتی نور قادر به فرار از آن. کمتر عظیم هسته ای را به صورت یک ستاره نوترونی تا به نام چرا که در آن گرانش به اندازه کافی قوی برای سرکوب پروتون همراه با الکترونها برای تشکیل نوترونها.

مرتبط با: نادر کشف! 3 هیولا سیاه چاله ها در مورد برخورد

تا کنون دانشمندان شاهد ادغام سیاه چاله ها با دیگر سیاه چاله ها و ادغام های نوترونی ستاره با دیگر ستاره نوترونی. ستاره شناسان در حال حاضر در انتظار برای تشخیص یک سیاه چاله ادغام با neutron star — برخورد که ممکن است عملکرد یک گنجینه ای از بینش در مورد تکامل ستارگان و انیشتین نظریه نسبیت عام, بهترین شرح حال چگونه گرانش آثار.

محققان دو راه برای شاهد این ادغام. آنها می توانید نگاه برای انواع نور یا تابش الکترومغناطیسی که برخورد منتشر می کنند از جمله امواج رادیویی مادون قرمز اشعه های نور مرئی اشعه ماوراء بنفش و اشعه ایکس و گاما اشعه. و یا آنها می توانید سعی کنید به شناسایی امواج در تار و پود فضا و زمان به عنوان شناخته شده امواج گرانشی.

دانشمندان در حال حاضر جامد و چارچوب نظری از آنچه ادغام بین یک ستاره نوترونی و سیاه چاله ممکن است مانند نگاه کنید اگر دو جسم متولد شد از باینری ستاره (جفت ستاره است که در مدار یکدیگر) در انزوای نسبی از هر چیز دیگری در اطراف آنها.

“دو ستاره از طریق خود تکاملی مراحل موثر بر هر یک از دیگر — برای مثال های مشترک پاکت [ابری از گاز] انتقال ماده از یک به دیگر [و] افزایش و یا کاهش متقابل آنها فاصله” نویسنده مطالعه مانوئل Arca Sedda یک اخترفیزیکدان در دانشگاه هایدلبرگ در آلمان گفت: Space.com.

تحقیقات قبلی پیشنهاد کرد که ادغام بین سیاه چاله ها و ستاره نوترونی رخ می دهد ممکن است تا 100 بار در هر سال در هر میلیارد متر مکعب parsecs — حجم معادل حدود 34.7 میلیارد متر مکعب سال نوری.

اما مقدار نامشخص باقی مانده است در مورد این ستاره مرده ممکن است ارتباط برقرار کردن زمانی که آنها در حال احاطه شده توسط ستاره ها در یک خوشه متراکم از تا میلیون ها ستاره. در حال حاضر Arca Sedda می یابد این سناریو می تواند ثابت کند به طور قابل توجهی متفاوت از جدا کردند.

Arca Sedda انجام شده 240,000 شبیه سازی های کامپیوتری از نحوه جفت ستاره نوترونی و سیاه چاله ها رفتار درون خوشه متراکم. او با تمرکز بر سناریو که در آن یک فایل باینری جفت متشکل از یک ستاره نوترونی و یک همراه و همدم ستاره تا به حال برخورد با یک سیاه چاله و که در آن یک سیاهچاله و یک همراه و همدم ستاره تا به حال اجرا با یک نوترون ، او متنوع توده ها و به دور از همه از این اشیاء و همچنین خواص اساسی از دیگر ستاره ها در خوشه مانند خود عنصری ترکیب و سرعت.

یک کشف غیر معمول بود که در خوشه متراکم یک سیاهچاله و یک ستاره نوترونی می تواند ادغام بدون ایجاد هر گونه قابل تشخیص نور اگر چه ادغام هنوز تولید به تعداد فوق العاده ای از امواج گرانشی. این می تواند رخ دهد هنگامی که یک نوترون ستاره فرو به یک سیاه چاله بدون تبدیل به داغ روشن, خرد کن. چنین یک سناریو ساده تر زمانی که سیاه چاله است که بیش از 10 برابر جرم خورشید به اندازه کافی بزرگ به بلع نوترون ،

راه دیگر این ادغام در درون خوشه متراکم خواهد متفاوت از جدا ادغام این است که آنها اغلب دارای سنگین تر از سیاه چاله ها و آنهایی که به طور متوسط بیش از 20 برابر جرم خورشید است. در مقایسه جدا شده ادغام بین سیاه چاله ها و ستاره نوترونی و سیاه چاله ها اغلب حدود هفت برابر جرم خورشید و به طور کلی بیش از 20 خورشیدی توده ها با توجه به یک مطالعه جداگانه منتشر شده در مجله Monthly Notices از انجمن نجوم سلطنتی در سال 2018 است.

این یافته ها نشان می دهد که اگر ادغام بین سیاه چاله ها و ستاره نوترونی رخ داده در خوشه متراکم آنها دارای ویژگی های منحصر به فرد است که دانشمندان می تواند با استفاده از گفتن این ادغام غیر از جدا ادغام مطالعه اشاره کرد. گرانشی-موج رصدخانه مانند سازمان فضایی اروپا لیزر تداخل فضا آنتن (لیزا) ماموریت است که برنامه ریزی برای راه اندازی در 2034 ممکن است قادر به تشخیص چنین ادغام در خوشه متراکم اگر آنها اتفاق افتاده است در مورد به عنوان به دور از زمین به عنوان آندرومدا, کهکشان راه شیری و نزدیکترین کهکشان همسایه. در آینده پیشرفته تر گرانشی-موج رصدخانه در مقابل, ممکن است حساس به فرکانس های بالاتر و در نتیجه می تواند نقطه نزدیک تر کردند.

در آینده Arca Sedda قصد دارد به مدل های سنگین خوشه ستاره ای با حدود چند میلیون ستاره “حسابداری برای تمام ستاره ها به طور همزمان و بررسی تشکیل ستاره نوترونی-سیاه چاله ادغام” او گفت:. با این حال او اشاره کرد که از آن خواهد شد یک تعهد عظیم.”تا به حال” Arca Sedda گفت: وجود تنها پنج شبیه سازی حسابداری 1 میلیون ستاره در جهان است.”

Arca Sedda دقیق یافته های خود را آنلاین 5 مارس در مجله ارتباطات فیزیک.

دنبال Charles Q. چوی در توییتر @cqchoi. دنبال کنید با ما در توییتر @Spacedotcom و on Facebook.

tinyurlis.gdv.gdv.htu.nuclck.ruulvis.netshrtco.detny.im

Leave a reply

You may use these HTML tags and attributes: <a href="" title=""> <abbr title=""> <acronym title=""> <b> <blockquote cite=""> <cite> <code> <del datetime=""> <em> <i> <q cite=""> <s> <strike> <strong>