Mokslininkai ilgus metus tiria neįprastą kosminį objektą, kuris „veikia“ kaip juodoji skylė, atrodo taip.
Problema ta, kad šis objektas -hipotetinis. Mokslininkams dar nepavyko jų stebėti kosmose. Ar šie paslaptingi objektai tikrai egzistuoja, yra didelis klausimas. Tačiau neseniai atlikto tyrimo metu fizikas iš Indijos galėjo atrasti naują Buchdahl žvaigždžių savybę, kuri gali padėti atsakyti į šį klausimą.
Kaip „veikia“ juodosios skylės?
Apskritai astronomai su tuo sutinkajuodosios skylės tikrai egzistuoja. Mokslininkai visur stebi jų egzistavimo įrodymus (High-Tech anksčiau rašė apie pagrindinius jų egzistavimo įrodymus).
Menininko idėja apie juodosios skylės kaimynystę. Iliustracija: ESO/L. Calcada
Astronomai taip pat supranta, kaip susidaro juodaodžiaiskylės: tai yra katastrofiško gravitacinio masyvių žvaigždžių griūties likučiai. Kai jie miršta, jokia gamtos jėga negali išlaikyti savo svorio. Todėl šie pasmerkti objektai ir toliau „spaudžia save“ iki begalybės.
Mirusios žvaigždės
Tačiau mokslininkai dar nesupranta, kaipobjektas gali susitraukti nepavirtęs juodąja skyle. Astronomai jau žino apie baltųjų nykštukų egzistavimą, kurie „sveria“ kaip Saulė, bet yra Žemės dydžio. Fizikai taip pat tiria neutroninių žvaigždžių prigimtį, kurios dar labiau suspaudžia žvaigždės masę iki miesto dydžio. Tačiau nežinoma, ar yra dar mažesnis objektas, kuriam pavyko netapti juodąja skyle.
Buchdalio žvaigždės
1959 m. vokiečių ir australų fizikas HansasBuchdahlas ištyrė, kaip „ideali žvaigždė“ (kuri yra ideali sferinė materijos sankaupa) gali elgtis, jei ji yra kiek įmanoma suspausta. Kadangi medžiagos gumulas tapo vis mažesnis, objekto tankis didėjo, todėl gravitacinė trauka tapo intensyvesnė. Naudodamasis Einšteino bendrosios reliatyvumo teorijos skaičiavimais, Buchdahlas nustatė absoliučią apatinę „žvaigždės“ dydžio ribą, kuri yra kuo tankesnė, nepavirstanti juodąja skyle. Jis lygus 9/4 „žvaigždės“ masės, padaugintos iš Niutono gravitacinės konstantos (G) ir padalytos iš šviesos greičio (299 792 458 m/s) kvadratu.
Taigi, skaičiavimų dėka mokslininkas gavotankiausias objektas erdvėje. Bet jei ją nors šiek tiek suspausite, tada Buchdahl riba bus įveikta ir žvaigždė taps juodąja skyle. Žemiau šios vertės objektas visada turėtų tapti juodąja skyle, bent jau pagal bendrąjį reliatyvumą.
Ką mokslininkas sužinojo?
Ieškokite esančių egzotiškų objektųties šios ribos riba, vadinamosios Buchdahlio žvaigždės tapo populiariu tiek teoretikų, tiek stebėtojų užsiėmimu, – dalijosi SUNY Stony Brook universiteto ir Flatirono instituto Naujajame mieste astrofizikos profesorius Paulas M. Sutteris. Jorkas. Naujame tyrime Nareshas Dadhichas, Tarpuniversitetinio astronomijos ir astrofizikos centro Punoje (Indija) fizikas, galėjo atrasti stebinančią savybę, kurią turi tokie kūnai. Jis papasakojo apie savo atradimus straipsnyje, paskelbtame išankstinio spausdinimo serveryje arXiv.org, kuris dar nebuvo recenzuotas.
Iliustracija: NASA
Dadhichas, kuris įvardija Buchdahlio žvaigždes„Juodosios skylės treniruokliai“ tyrinėjo, kas atsitinka su hipotetinės žvaigždės energija, kai ji pradeda griūti į „ribinius objektus“. Atlikęs skaičiavimus, jis atrado kai ką stebinančio: kai žvaigždė pasiekė Buchdahlio ribą, bendra kinetinė energija buvo lygi pusei potencialios energijos.
Šis santykis tinka daugeliuiastronomijos situacijos, kai gravitacijos jėga yra pusiausvyroje su kitomis. Tai reiškia, kad teoriškai Buchdahlio žvaigždės gali egzistuoti kaip stabilus objektas, turintis jau gerai ištirtų savybių.
„Juodosios skylės įvykių horizontas mums trukdoidėja apie tai, kas yra jo viduje. Tačiau galime ištirti, iš ko pagamintos Buchdahl žvaigždės. Taip galime suprasti, koks yra juodosios skylės vidus“, – „Live Science“ aiškina tyrimo autorius.
Paskutinė problema
Buchdahlio žvaigždės paieška yra kitas dalykas.Iki šiol nėra žinomas materijos išdėstymas, galintis sukurti tokį objektą. Tačiau Dadicho tyrimai rodo, kaip tai gali veikti. Reikės daugiau tyrimų, kad suprastume, kokių dar savybių šie egzotiški objektai turi ir ką jie gali pasakyti mokslininkams apie juodąsias skyles.
Skaityti daugiau:
Prieš 20 metų rastas Blazaras pasirodė esąs ekstremalus objektas
TESS atrado „naują Žemę“: akmeninė planeta su vandeniu yra gyvenamojoje zonoje
Pažiūrėkite į dviejų žvaigždžių susidūrimo pasekmes 1181 m