Coliziunile dintre stele lasă în urmă supraviețuitori ciudați, au descoperit astronomii

În ciuda vârstei onorabile, unele stele care orbitează în jurul găurii negre supermasive din centrul Căii Lactee par a fi înșelător de tinere.

Aceasta este doar una dintre cele mai ciudate descoperiri ale unei noi cercetări de la Universitatea Northwestern. Folosind un nou model, astrofizicienii au urmărit călătoriile violente a 1.000 de stele simulate care orbitează în jurul găurii negre supermasive centrale a galaxiei noastre, Sagittarius A* (Sgr A*).

• De Crăciun au loc mai multe atacuri de cord decât în oricare altă zi din an
• De ce uneori zăpada pare albastră?

Atât de dens populată cu stele, regiunea se confruntă frecvent cu coliziuni stelare brutale. Simulând efectele acestor coliziuni intense, noua lucrare constată că supraviețuitoarele coliziunilor pot pierde masă pentru a deveni stele dezgolite, cu masă redusă, sau pot fuziona cu alte stele pentru a deveni masive și a întineri în aparență.

„Regiunea din jurul găurii negre centrale este densă cu stele care se mișcă la viteze extrem de mari”, a declarat Sanaea C. Rose de la Northwestern, care a condus studiul.

Centrul Căii Lactee este un loc ciudat și sălbatic. Atracția gravitațională a lui Sgr A* accelerează stelele care se învârt în jurul orbitelor lor la viteze terifiante. Iar numărul total de stele înghesuite în centrul galaxiei depășește un milion.

Una dintre cele mai ciudate descoperiri

Amestecul dens și vitezele fulgerătoare sunt egale cu o demolare de mare viteză. În regiunea cea mai interioară – la 0,1 parseci de gaura neagră – puține stele scapă nevătămate.

În această vecinătate strânsă și agitată, stelele se pot ciocni cu alte stele. Și cu cât stelele trăiesc mai aproape de gaura neagră supermasivă, cu atât crește probabilitatea de coliziune. Curioși de rezultatele acestor coliziuni, Rose și colaboratorii săi au dezvoltat o simulare pentru a urmări soarta populațiilor stelare din centrul galactic. Simularea ia în considerare mai mulți factori: densitatea roiului stelar, masa stelelor, viteza orbitei, gravitația și distanțele față de Sgr A*.

Oamenii de știință au identificat factorul cel mai probabil să determine soarta unei stele: distanța față de gaura neagră supermasivă.

Pe o rază de 0,01 parseci de gaura neagră, stelele – care se deplasează cu viteze care ating mii de kilometri pe secundă – se ciocnesc constant unele de altele. Rareori este vorba de o coliziune frontală și mai degrabă de o ,,ciocnire violentă”, după cum o descrie Rose. Impacturile nu sunt suficient de puternice pentru a zdrobi complet stelele. În schimb, acestea își pierd straturile exterioare și continuă să se deplaseze cu viteză de-a lungul cursului de coliziune, scrie EurekAlert.

O populație de stele ciudate

„Ei doar se ating. Acest lucru face ca stelele să ejecteze o parte din material și să-și piardă straturile exterioare. În funcție de cât de repede se mișcă și de cât de mult se suprapun atunci când se ciocnesc, ar putea pierde o bună parte din straturile lor exterioare. Aceste coliziuni distructive au ca rezultat o populație de stele ciudate, dezgolite, cu masă redusă.”

În afara distanței de 0,01 parseci, stelele se mișcă într-un ritm mai relaxat – sute de kilometri pe secundă, spre deosebire de mii. Din cauza vitezelor mai mici, aceste stele se ciocnesc între ele, dar apoi nu au suficientă energie pentru a scăpa. În schimb, ele fuzionează pentru a deveni mai masive. În unele cazuri, ele ar putea chiar fuziona de mai multe ori pentru a deveni de 10 ori mai masive decât Soarele.

„Prin coliziuni și fuziuni, aceste stele colectează mai mult hidrogen. Deși au fost formate dintr-o populație mai veche, ele se prefac în stele întinerite, cu aspect tânăr. Ele sunt ca niște stele zombi; își mănâncă vecinii”, concluzionează cercetătorii.

Vă recomandăm să mai citiți și:

A fost măsurată pentru prima oară viteza jeturilor unei stele neutronice

Astronomii au descoperit că stelele „mănâncă” planete

Astronomii au găsit „ceva nemaivăzut până acum” pe suprafața unei stele

Astronomii au descoperit că stelele se deplasează mai încet la marginea Căii Lactee