Vidēja masas "neredzamie" melnie caurumi var izpausties, īslaicīgi "atdzīvinot" baltos pundurus, kas lido nelielā attālumā no tiem. Tas ir secinājums, ko izdarījuši zinātnieki, kuri publicēja rakstu Astrophysical Journal.
“Ir ārkārtīgi svarīgi saprast, cik daudz no šiem melnajiem caurumiem pastāv Visumā. Atbilde uz šo jautājumu palīdzēs mums atklāt Visuma lielāko un vecāko supermasīvo melno caurumu dzimšanas noslēpumus. Ja mēs kādreiz redzēsim, kā melnie caurumi “augšāmceļ” baltos pundurus, mēs spersim lielu soli pretī tam,”saka Kristofers Fragils no Kavli Teorētiskās fizikas institūta Santa Barbarā (ASV).
Dzīvība un nāve kosmosā
Pirmo Visuma dzīves laikmetu novērojumi liecina, ka supermasīvie melnie caurumi ar vairāku miljardu Saules masu jau pastāvēja Visuma pirmajās galaktikās, kas nebūtu iespējams, ja tie sāktu augt no "nulles", kā zinātnieki iepriekš uzskatīja. Šī iemesla dēļ astronomi jau ilgu laiku ir meklējuši tā saucamos "vidējās masas melnos caurumus", kas varētu rasties vielas tiešas sabrukšanas laikā un kalpo kā "sēklas" supermasīvo caurumu rašanās gadījumā.
Mūsdienās astronomi zina par četru šāda veida melno caurumu esamību - objektu X-2 M82 galaktikā, HLX-1 avotu Fīniksas zvaigznājā "katapulēja" no ESO 243-49 galaktikas, kā arī NGC2276-3c melno caurumu NGC2276 galaktikā un GCIRS objektu. 13E Piena Ceļā.
Daudziem zinātniekiem ir aizdomas, ka šie objekti faktiski nav melnie caurumi, jo to atklājēji vēl nevar precīzi izmērīt to masu un citas fizikālās īpašības. Trausls un viņa kolēģi ir izdomājuši ģeniālu paņēmienu, kā pārbaudīt šādu priekšmetu īpašības, izmantojot "mirušās zvaigznes".
Gaismekļi, pēc izmēra līdzīgi Saulei, dzīves pēdējos posmos nepārvēršas par melnajiem caurumiem vai pulsantiem, bet pamazām "izdeg". Viņu vietā parādās karstas gāzes mākonis un balts punduris - bijušais superkarstais zvaigznes kodols, kas gandrīz pilnībā sastāv no hēlija un smagākiem elementiem.
Reklāmas video:
Tā turpina kvēlot, pateicoties atlikušajam karstumam un gravitācijas kompresijai, bet tās iekšienē esošās kodolreakcijas pilnībā apstājas, jo temperatūra un spiediens baltā pundurī ir pārāk zems, lai smago elementu kodoli varētu sākt saplūst viens ar otru.
Kosmosa "lazari"
Baltie punduri, kā Trauslās piezīmes, bieži rodas melno caurumu tuvumā galaktiku centrā un lielās gredzenveida kopās. Pētot viņu nejaušās tikšanās sekas, viņa komanda atklāja neparastu balto punduru īpašību, ko varēja izmantot vidējas masas melno caurumu meklēšanai.
Fakts ir tāds, ka melnie caurumi rada plūdmaiņas spēkus, kuru dēļ objekti, kas tuvojas tiem, izstiepjas un saraujas, kam vajadzētu palielināt temperatūru un vielas blīvumu tajos līdz desmitiem miljardu Kelvina grādu un vairākām tonnām uz kubikcentimetru. Dažos gadījumos, kā ieteikuši zinātnieki, ar to pietiks, lai atsāktu kodolreakcijas "mirušās zvaigznes" iekšienē.
“Lai baltā pundura iekšpuse atkal uzliesmotu, ir nepieciešams, lai melnais caurums būtu pietiekami“vidējs”. Šajā gadījumā paisuma un paisuma spēki izpaudīsies lielos attālumos, bet melnais caurums balto punduri nekavējoties nenoraus un nepazudīs tā iekšienē, ja tā masa ir maza,”turpina astrofiziķis.
"Atdzimis" zvaigzne, kā parādījuši zinātnieku aprēķini, jaunus elementus sintezēs savādāk nekā parastās zvaigznes un supernovas. Jo īpaši tas ražos neparasti lielu daudzumu niķeļa-56 un citu ar dzelzi saistītu elementu, kas ļaus tos unikāli identificēt, novērojot supernovas ar anomālu spektru.
Līdz šim, kā atzīst Fragils, zinātniekiem nav izdevies atrast šādu melno caurumu un "atdzimušo" balto punduru pēdas, taču iepriekš neviens tos nav mērķtiecīgi meklējis. Pēc viņa teiktā, ilgtermiņa novērojumi un jau teleskopu savākto datu analīze, kā arī gravitācijas observatoriju piesaiste šādu objektu meklēšanai palīdzēs nākamajos gados un gadu desmitos.
