Connect with us

Znanost

Zvijezde i Sunce

Ne tako sjajna zvijezda

U dalekoj galaktici iznimno masivna crna rupa putuje oko masivne zvijezde u neobično uskoj orbiti. Također je čudno i to što zvijezda nije toliko sjajna koliko bi trebala biti.

Astronomi su mozgali o ovom binarnom sustavu nazvanom M33 X-7, ali ni jedan nije mogao objasniti sva njegova svojstva. Napokon je to učinio tim sa Sveučilišta Northwestern.Znanstvenici su stvorili model evolucijske povijesti i nastanka sustava koji objašnjava sva njegova uočena svojstva: usku orbitu, veliku masu zvijezde i crne rupe, isijavanje X zraka iz crne rupe i manji sjaj zvijezde od očekivanog s obzirom na masu.Evolucijski model je objavljen 20. listopada u časopisu Nature. Istraživanje će poboljšati razumijevanje astronoma o tome kako evoluiraju masivne zvijezde i kako međusobno djeluju na svoj okoliš te pojasniti fiziku iza procesa nastanka crnih rupa.

“Ovaj sustav nas je privukao jer ima jednu od najmasivnijih crnih rupa nastalih od zvijezde dok ostale njegove karakteristike, posebno masa zvijezde i njena orbita, nemaju nimalo smisla s evolucijskog gledišta.” rekla je Vicky Kalogera, profesorica fizike i astronomije na Weinberg fakultetu za umjetnost i znanost.M33 X-7 je jedna od malobrojnih poznatih binarnih sustava koji sadrže crnu rupu izvan naše galaktike, a njegova je zvijezda najmasivnija zvijezda ikad otkrivena u takvom sustavu.

Evolucijski model M33 X-7 počinje s dvije zvijezde u binarnom sustavu (ili u orbiti jedna oko druge). Jedna zvijezda ima 100 solarnih masa (100 Sunčevih masa), dok druga ima 30 solarnih masa. Zvijezde se nalaze u bliskoj orbiti, veća zvijezda raste brže sve dok skoro ne obuhvati drugu zvijezdu. Isprva manja zvijezda tada počinje preuzimati materijal od svoje pratiteljice, dok se početno veća i masivnija zvijezda urušava u crnu rupu pri kraju svog nuklearnog vijeka. Orbita postaje još bliža.



Zvijezda, koja sada ima 70 solarnih masa, više nije sjajna kao zvijezde slične mase dijelom zbog načina na koji je postigla masu, a djelomično zbog nagiba sustava s obzirom na nas. S jedne strane, zvijezda je prikupila masu toliko brzo zbog svoje interakcije s drugom zvijezdom (sada crnom rupom) da se nije mogla dovoljno brzo prilagoditi svojoj novoj, većoj masi. Zbog toga zvijezda toliko ne sjaji kao što bi sjajile zvijezde s toliko velikom masom. S druge strane, zvijezda je deformirana zbog bliske prisutnosti masivne crne rupe te suzvijezdina temperatura i sjaj neujednačeni diljem njene površine. Ovaj efekt, u kombinaciji s nagibom sustava s obzirom na našu liniju pogleda, znači da gledamo u zvijezdina najtamnija ekvatorijalna područja.

A sada masivna crna rupa raste još više. Zvijezda je hrani materijom preko zvjezdanog vjetra. Tijekom ovog procesa emitiraju se X zrake koje omogućuju astronomima promatranje crne rupe.”Samotne crne rupe je vrlo teško promatrati, ali kada se nalaze u binarnim sustavima poput M33 X-7, crne rupe su nam vidljive.” izjavila je Francesca Valsecchi, doktorant iz Kalogerine istraživačke grupe i glavni autor ovog rada. “Ovi nam sustavi daju jedinstven fizički laboratorij za proučavanje masivnih kompaktnih tijela.”

Valsecchi, Kalogera i kolege su izveli detaljne izračune evolucije binarnog sustava kako bi istražili moguće evolucijske putove. Koristili su poznate informacije o fizici binarnih zvjezdanih interakcija i procesa nastanka crnih rupa.U svom početnom radu proveli su više od 200 000 sekvenci na skupu računala visokih performansi, što je trajalo dva mjeseca. Istraživači su potom još detaljnije pregledali dio tih sekvenci i nakon toga su mogli i odrediti konačni model, konzistentan sa svim uočenim karakteristikama M33 X-7.M33 X-7 je binarni sustav otkriven 2007. godine u Messier 33 galaktici, poznatoj kao M33. Sustav emitira X zrake. Messier 33 galaktika, malo udaljenija od nas od galaktike Andromeda, jedna je od najudaljenijih stalnih objekata koji su vidljivi golim okom.

Izvor: Northwestern University

Life is a sexually transmitted disease and there is a 100% mortality rate.

Ostavi komentar

Ostavi komentar

Vaša adresa e-pošte neće biti objavljena. Nužna polja su označena s *

Više u Zvijezde i Sunce

Popularno

Na Vrh