Колку тежи црната дупка Телеполис
Starвезден кластер Вестерлунд 1. Слика: ESO
Откривањето на супер-тежок магнетар ги става под сомнение теориите за формирање на црни дупки
Со помош на многу големиот телескоп на ЕСО, европските астрономи испитале таканаречен „магнетар“ - невообичаен вид на неутронска starвезда - и откриле дека тој е формиран од starsвезди со маса поголема од 40 соларни маси. Овие истражувачки резултати ги оспоруваат тековните теории за формирање starвезди, бидејќи starsвездите со оваа маса, како што претходно се очекуваше, всушност треба да формираат црни дупки, а не магнети. Од ова произлегува фундаменталното прашање: Колку massiveвезда треба да биде масивна на крајот за да формира црна дупка?
За резултатот од истражувањето, астрономите детално го набудувале clвезденото јато Вестерлунд 1 ”. Ова се наоѓа на 16 000 светлосни години далеку во со alвездието олтар. Астрономите веќе знаеја од претходните набудувања дека „Вестерлунд 1“ е најблискиот starвезден кластер со стотици масивни starsвезди, од кои некои се посветли од милион сонца, а други се две илјади пати поголеми од нашето сонце (кои, ако се со иста големина, се до орбитата на Сатурн би бил доволен).
„Ако нашето сонце беше во центарот на овој извонреден кластер, нашето ноќно небо ќе беше исполнето со стотици starsвезди кои блескаа исто толку како и полната месечина“, рече Бен Ричи, автор на написот што го претстави истражувањето „Вестерлунд 1“ е фантастична „elвездена зоолошка градина“ со широк спектар на егзотични starsвезди. Сепак, сите имаат една заедничка работа: Тие се на иста возраст - приближно помеѓу 3,5 и 5 милиони години - и формирани заедно со кластерот.
Магнетар, како оној забележан во него, е форма на неутронска starвезда со неверојатно силно магнетно поле - милион пати посилно од оној на Земјата - што се формираше при експлозија на неколку супернови. Кластерот „Вестерлунд 1“ е сместен еден од ретките магнетари познат на Млечниот пат. Поради својата локација во рамките на кластерот, може да се претпостави дека е формиран од starвезда со 40 пати поголема маса од Сонцето.
Како и сите starsвезди во „Вестерлунд 1“, времето на потекло на starвездата од која е формиран магнетарот може да се намали - мора да има пократок век на траење од другите starsвезди во системот. „Бидејќи животниот век на една starвезда зависи директно од нејзината маса (колку е поголема, толку е пократок нејзиниот животен век)“, вели водачот на тимот и коавтор на студијата, Симон Кларк, Изведете систем за кој магнетарот мора да има многу поголема маса. Ова откритие е особено важно затоа што сè уште не постои општо прифатена теорија за тоа како се создаваат екстремно магнетни предмети “.
Поради оваа причина, астрономите испитуваа starsвезди кои припаѓаат на двојниот систем „W13“ во „Вестерлунд 1“. Нивните маси можат да се изведат директно од нивното движење. Тежината на магнетарот беше изведена од споредбата на овие starsвезди. Ова беше прв пат да се докаже дека магнетите можат да произлезат од starsвезди што се толку масивни што, според претходните очекувања, требало да формираат црни дупки. Претходната теорија беше дека starsвездите со маса помеѓу 10 и 25 сончеви маси ќе станат неутронски starsвезди, а уште помасивните ќе станат црни дупки откако ќе бидат изгорени.
„Овие starsвезди треба да изгубат повеќе од 90 проценти од својата маса пред да станат супернова и да експлодираат - во спротивно ќе станат црна дупка“, вели Игнасио Негеруела, друг коавтор на текстот. „Толку големи масовни загуби пред експлозијата на супернова даваат„ големи барања “за постојаноста на тековните теории за еволуцијата на starвездите.“ Неговиот коавтор Норберт Лангер заклучува: „Сега се поставува прашањето колку reallyвезда навистина треба да биде масивна за да стане една Да пропадне црна дупка кога starsвездите со повеќе од 40 сончеви маси се премногу лесни “.
Механизмот на формирање, кој го претпочитаат астрономите, наведува дека starвездата претходник на магнетарот можела да има придружник кога се формирала. Како што еволуирале заедно, двете starsвезди започнале да комуницираат, користејќи ја енергијата на орбиталното движење за да ја одбијат големата маса на магнетарската претходница на starвездата. Бидејќи ниту една таква придружна starвезда не може да се најде во близина на магнетарот, астрономите претпоставуваат дека оваа диада била распарчена за време на експлозијата на супернова и дека и двете starsвезди биле истуркани од групата со голема брзина.
„Ако е така, може да се заклучи дека двојните starsвезди можат да играат клучна улога во еволуцијата на starвездите во однос на загубата на маса - еден вид„ крајна космичка диета “за тешките starsвезди кои губат над 95 проценти од својата маса“, заклучува Кларк. (Стефан Хелтген)