Ученые отправляют звезды в черную дыру — в симуляции

Модели, созданные под руководством Таехо Рю, научного сотрудника Института астрофизики Макса Планка в Гархинге в Германии, впервые объединили физические эффекты общей теории относительности Эйнштейна с реалистичными моделями звёзд. Масса виртуальных «звезд» варьируется от десятой доли массы Солнца до 10 масс Солнца.

Посмотрите, как восемь звезд приближаются к черной дыре, масса которой в миллион раз больше массы Солнца.

Не все эксперименты можно проделать в лаборатории. Вещи космических масштабов пока приходится проверять иначе — например, что будет, если столкнуть восемь звёзд с чёрной дырой.

По мере приближения все звёзды растягиваются и деформируются под действием гравитации черной дыры. Некоторые из них полностью разлетаются в длинный поток газа — это явление называется приливным разрушением. Другие разрушаются лишь частично, сохраняя часть своей массы и возвращаясь к своей нормальной форме после ужасных столкновений. Оказалось, что «выживаемость» звёзд зависит не от массы, а от её плотности.

Вот так это выглядит в симуляции. Желтый цвет обозначает наибольшую плотность звёзд, синий — наименьшую.

Учёные также изучили, как другие характеристики влияют на события приливного разрушения. Например, представляло интерес, как повлияет масса черной дыры и расстояние, на которое сближаются звезды. Итог этих экспериментов еще предстоит подвести — а полученные результаты помогут астрономам оценить, как часто во Вселенной происходят приливные нарушения, и помогут им построить более точные картины этих катастрофических космических явлений.