Kebiasaan makan yang berantakan dapat mengungkapkan lubang hitam yang sulit dipahami

(CNN) Lubang hitam terkenal suka mengemil bintang, tetapi beberapa limbah langit ini mungkin lebih berantakan daripada yang lain, menurut penelitian baru.

ahli astrofisika yang digunakan model komputer 3D Untuk membuktikan bahwa lubang hitam bermassa menengah mengambil beberapa gigitan dari bintang yang salah sebelum memuntahkan remah-remah bintang dan meninggalkan jejak kosmik.

Para peneliti membuat penemuan saat menjalankan simulasi lubang hitam dengan massa berbeda dan mengirimkan bintang seukuran matahari ke masa lalu. Petunjuk yang ditemukan dalam percobaan dapat membantu para astronom menemukan lubang hitam bermassa menengah dengan mencari bukti perilaku mereka.

Selama simulasi, sebuah lubang hitam massa menengah Bintang tercabik-cabik di orbitnya, dan setiap kali bintang berguling lagi, lubang hitam menggigitnya lagi. Ketika hanya inti bintang yang padat dan terdistorsi yang tersisa, lubang hitam membuangnya dan mengirimnya terbang melintasi galaksi.

Sebuah studi yang menggambarkan analisis pemodelan telah diterima untuk dipublikasikan di The Astrophysical Journal, dan hasilnya akan dipresentasikan pada hari Selasa di pertemuan American Physical Society di bulan April.

“Jelas bahwa kita tidak dapat mengamati lubang hitam secara langsung karena mereka tidak memancarkan cahaya,” kata penulis studi utama Fulya Kyroglu, seorang mahasiswa doktoral astrofisika. di Sekolah Tinggi Seni dan Sains Weinberg Universitas Northwestern di Evanston, Illinois, dalam sebuah pernyataan. Dia juga anggota Pusat Eksplorasi dan Penelitian Interdisipliner di Astrofisika universitas.

Jadi sebagai gantinya, kita harus melihat interaksi antara lubang hitam dan lingkungannya. Kami menemukan bahwa bintang mengalami beberapa lintasan sebelum dikeluarkan. Setelah tiap lintasan, mereka kehilangan lebih banyak massa, menyebabkan rasa cahaya seperti apa adanya terkoyak. Setiap pancaran lebih terang dari yang terakhir, menciptakan tanda yang dapat membantu para astronom menemukannya.”

Mencari lubang hitam yang sulit dipahami

Ahli astrofisika masih mencoba membuktikan bahwa lubang hitam bermassa menengah memang ada. Orb yang sulit dipahami, yang diperkirakan memiliki massa antara tiga hingga 10 kali massa matahari kita, terbentuk saat supernova runtuh.

Massa lubang hitam bermassa menengah diperkirakan terletak di antara keduanya itu siapa Lubang hitam supermasif dan lubang hitam bermassa rendah. Lubang hitam supermasif berada di pusat sebagian besar galaksi besar Massa matahari kita bisa jutaan hingga milyaran kali lipat.

“Keberadaan mereka masih diperdebatkan,” kata Kyroglu. “Ahli astrofisika telah menemukan bukti keberadaannya, tetapi bukti ini seringkali dapat dijelaskan dengan mekanisme lain. Misalnya, apa yang tampak sebagai lubang hitam bermassa menengah sebenarnya merupakan akresi lubang hitam bermassa bintang.”

Selama eksperimen pemodelan 3D, bintang-bintang mampu menyelesaikan hingga lima orbit di sekitar lubang hitam bermassa menengah sebelum diledakkan. Dengan setiap lintasan, bintang kehilangan lebih banyak massa sambil perlahan-lahan tercabik-cabik. Sisa-sisa dikeluarkan dengan kecepatan yang mencengangkan ke galaksi – cukup untuk menciptakan pola cahaya terang yang dapat dipantau oleh para astronom saat mereka berusaha membuktikan keberadaan lubang hitam massa menengah yang tak terlihat.

“Sungguh menakjubkan bahwa bintang itu belum terkoyak sepenuhnya,” kata Kyroglu. “Beberapa bintang mungkin beruntung dan selamat dari peristiwa tersebut. Kecepatan ejeksinya sangat tinggi sehingga bintang-bintang ini dapat diidentifikasi sebagai bintang hiperkecepatan, yang diamati di pusat galaksi.”