Para ilmuwan melemparkan bintang model ke dalam lubang hitam virtual untuk melihat siapa yang akan bertahan

Tonton delapan bintang rock a lubang hitam 1 juta kali massa matahari dalam simulasi superkomputer ini. Saat mereka mendekat, gravitasi lubang hitam akan meregang dan merusak semuanya. Beberapa benar-benar ditarik terpisah menjadi aliran gas yang panjang, sebuah fenomena bencana yang dikenal sebagai gangguan pasang surut. Yang lain hanya sebagian hancur, mempertahankan sebagian besar mereka dan kembali ke bentuk normal mereka setelah pertemuan mengerikan mereka.

Saksikan delapan bintang model meregang dan berubah bentuk saat mereka mendekati lubang hitam virtual satu juta massa matahari. Lubang hitam merobek beberapa bintang dalam aliran gas, sebuah fenomena yang dikenal sebagai gangguan pasang surut. Yang lain berhasil menahan pertemuan dekat mereka. Simulasi ini menunjukkan bahwa kehancuran dan kelangsungan hidup bergantung pada kepadatan bintang awal. Kuning berarti kepadatan terbesar, biru untuk kepadatan terendah. Kredit: NASAPusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard / Taeho Ryu (MPA)

Simulasi ini, dipimpin oleh Taeho Ryu, rekan di Institut Max Planck untuk Astrofisika di Garching, adalah yang pertama menggabungkan efek fisik dari teori relativitas umum Einstein dengan model kepadatan bintang yang realistis. Bintang-bintang virtual berkisar dari sekitar sepersepuluh sampai sepuluh kali massa matahari.

Pemisahan antara bintang yang benar-benar mengganggu dan yang bertahan tidak hanya terkait dengan massa. Sebaliknya, kelangsungan hidup lebih bergantung pada kepadatan bintang.

Dari kiri ke kanan, gambar ini menunjukkan empat cuplikan bintang mirip matahari virtual yang mendekati lubang hitam dengan massa satu juta kali matahari. Bintang mengembang, kehilangan beberapa massa, dan kemudian kembali ke bentuknya saat bergerak menjauh dari lubang hitam. Kredit foto: Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA / Taeho Ryu (MPA)

Ryu dan timnya juga menyelidiki bagaimana sifat-sifat lain, seperti massa lubang hitam yang berbeda dan pendekatan bintang, mempengaruhi gangguan pasang surut. Hasilnya akan membantu para astronom memperkirakan seberapa sering gangguan pasang surut lengkap terjadi di alam semesta dan membantu mereka membuat gambar yang lebih akurat dari peristiwa kosmik bencana ini.

Referensi: “Gangguan Pasang Surut Bintang Deret Utama. I. Besaran yang Dapat Diamati dan Ketergantungannya pada Massa Bintang dan Lubang Hitam “oleh Taeho Ryu, Julian Krolik, Tsvi Piran dan Scott C. Noble, 25 November 2021, Jurnal Astrofisika.
DOI: 10.3847 / 1538-4357 / abb3cf