Gennaio 22, 2022

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Gli scienziati stanno lanciando stelle modello in un buco nero virtuale per vedere chi sopravvive

Questa animazione mostra una stella che soffre di sudore mentre viene risucchiata da un buco nero supermassiccio durante un “evento di interruzione delle maree”. Credito: ESO/M. Kornmeiser

Guarda la gonna a otto stelle a Buco nero 1 milione di volte la massa del Sole in questa gigantesca simulazione al computer. Mentre si avvicinano, tutti sono stirati e distorti dall’attrazione gravitazionale del buco nero. Alcuni sono completamente scomposti in un lungo flusso di gas, un fenomeno catastrofico chiamato evento di turbolenza di marea. Altri sono solo parzialmente danneggiati, conservando parte della loro massa e tornando alla loro forma normale dopo i loro orribili incontri.

Guarda i modelli di otto stelle espandersi e deformarsi mentre si avvicinano a un ipotetico buco nero un milione di volte la massa del Sole. Il buco nero strappa alcune stelle in un flusso di gas, un fenomeno chiamato evento di perturbazione delle maree. Altri sono riusciti a resistere ai loro incontri ravvicinati. Queste simulazioni mostrano che la distruzione e la sopravvivenza dipendono dalla densità iniziale delle stelle. Il giallo rappresenta l’intensità più alta mentre il blu rappresenta l’intensità più bassa. a lui attribuito: NASACentro di volo spaziale Goddard / Taiho Rio (MPA)

Questa simulazione, guidata da Taihu Ryu, un membro del Max Planck Institute for Astrophysics a Garching, in Germania, è la prima a combinare gli effetti fisici della teoria della relatività generale di Einstein con modelli realistici di densità stellare. La massa delle stelle ipotetiche varia da circa un decimo a 10 volte la massa del Sole.

La divisione tra le stelle che esplodono completamente e quelle che durano non riguarda la massa. Invece, la sopravvivenza dipende più dalla densità della stella.

Gli scienziati lanciano stelle modello in un buco nero virtuale

Da sinistra a destra, questa illustrazione mostra quattro scatti di un’ipotetica stella simile al sole che si avvicina a un buco nero un milione di volte la massa del sole. La stella si espande e perde parte della sua massa, quindi inizia a riprendere la sua forma mentre si allontana dal buco nero. Credito: Goddard Space Flight Center/Taiho Rio (MPA) della NASA

Rio e il suo team hanno anche studiato come altre proprietà, come le masse di diversi buchi neri e la vicinanza stellare, influenzino gli eventi di disturbo delle maree. I risultati aiuteranno gli astronomi a stimare la frequenza con cui si verificano le perturbazioni delle maree complete nell’universo e li aiuteranno a costruire immagini più accurate di questi tragici eventi cosmici.

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Riferimento: “Perturbazioni di marea delle stelle della sequenza principale. 1. Quantità osservabili e loro dipendenza dalla massa e dall’oscurità stellari del wormhole” di Taihu Rio, Julian Krulik, Zvi Beran e Scott C. Noble, 25 novembre 2021, Giornale Astrofisico.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abb3cf