Έχει δημιουργηθεί ένα τρισδιάστατο μοντέλο ενός αστεριού που καταρρέει. Η αστρόσκονη σχηματίζει ταλαντευόμενους πίδακες

Το μοντέλο, που αναπτύχθηκε από μια ομάδα ερευνητών με επικεφαλής το Πανεπιστήμιο Northwestern, περιγράφει

εξέλιξη ενός σχετικιστικού πίδακα από τη γέννηση κοντάμαύρη τρύπα πριν εκτιναχθεί από ένα αστέρι που καταρρέει. Η μελέτη διαπίστωσε ότι οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα συμβαίνουν δέκα φορές λιγότερο συχνά από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως.

Οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι το πιο φωτεινό φαινόμενοΣύμπαν. Εμφανίζονται όταν ο πυρήνας ενός τεράστιου αστεριού καταρρέει υπό τη δική του βαρύτητα, σχηματίζοντας μια μαύρη τρύπα. Το αέριο που εισέρχεται στην περιστρεφόμενη μαύρη τρύπα ενεργοποιείται, διαπερνά το αστέρι και διαφεύγει από αυτό, επιταχύνοντας σε ταχύτητες κοντά στην ταχύτητα του φωτός. Έχοντας δραπετεύσει από το αστέρι, ο πίδακας δημιουργεί μια φωτεινή έκρηξη ακτίνων γάμμα.


Προσομοίωση αστεριού που καταρρέει. Βίντεο: Πανεπιστήμιο Northwestern

Η πολυπλοκότητα της μοντελοποίησης συνδέεται με γιγαντιαίαμεγέθη σχετικιστικών πίδακα. Παράγουν εκρήξεις ακτίνων γάμμα μόνο όταν φτάσουν σε μέγεθος περίπου 30 φορές μεγαλύτερο από ένα αστέρι και ένα εκατομμύριο φορές μεγαλύτερο από μια μαύρη τρύπα, σημειώνουν οι επιστήμονες. 

Στο μοντέλο τους, οι αστροφυσικοί έδειξαν ότι όταντο αστέρι καταρρέει, το υλικό του πέφτει πάνω σε ένα δίσκο μαγνητισμένου αερίου που περιφέρεται γύρω από τη μαύρη τρύπα. Τα σωματίδια που πέφτουν προκαλούν την κλίση του δίσκου, η οποία με τη σειρά της αλλάζει την κατεύθυνση του πίδακα. Ενώ ο πίδακας προσπαθεί να επιστρέψει στην αρχική του τροχιά, ταλαντώνεται μέσα στο collapsar. 

Ο πίδακας που διαφεύγει από το collapsar σχηματίζει μια έκρηξη ακτίνων γάμμα. Εικόνα: Ore Gottlieb/Northwestern University

Αυτό το φαινόμενο είναι που προκαλεί το «ανοιγοκλείσιμο». Ανάλογα με την αλλαγή της τροχιάς, η ροή των σωματιδίων μπορεί να κατευθυνθεί προς τη Γη ή μακριά από αυτήν.

Παλαιότερα πίστευαν ότι ο σχετικιστικός πίδακαςαπλώνεται κατά μήκος ενός άξονα και δεν παρεκκλίνει ποτέ από αυτόν. Οι αστροφυσικοί σημειώνουν ότι αφού αυτό δεν συμβαίνει και ο πίδακας ταλαντώνεται, η πιθανότητα παρατήρησης έκρηξης στη Γη είναι μεγαλύτερη. Σύμφωνα με τους υπολογισμούς των επιστημόνων, οι εκρήξεις ακτίνων γάμμα είναι δέκα φορές πιο παρατηρήσιμες από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως, πράγμα που σημαίνει ότι οι αστροφυσικοί χάνουν δέκα φορές λιγότερες εκρήξεις ακτίνων γάμμα από ό,τι πιστεύαμε προηγουμένως. 

Εικόνα εξωφύλλου: Ένα κοντινό πλάνο ενός δίσκου αερίου (πορτοκαλί) που γέρνει, προκαλώντας την ταλάντωση των πίδακες (μωβ). Πηγή: Ore Gottlieb/Northwestern University

Διαβάστε περισσότερα:

Το διαστημικό σκάφος πέταξε 200 χιλιόμετρα από τον Ερμή. Δείτε τι είδε

Οι επιστήμονες αποκαλύπτουν πώς οι βιταμίνες επηρεάζουν την εμφάνιση καρκίνου

Το κινεζικό κράνος ανάγνωσης μυαλού κρούει τον κώδωνα του κινδύνου όταν ένα άτομο βλέπει περιεχόμενο πορνό