Mustad augud ja O-tähed: pilk galaktilisest kaosest!

Mustad augud ja O-tähed: pilk galaktilisest kaosest!

Märkimisväärse avastusena on astronoomid tuvastanud umbes kümne tuhande väiksema musta auguga peidetud populatsiooni ülimassiivse musta augu SgrA* ümber meie galaktika, Linnutee keskel. Need tulemused, mille avaldas dr Jaroslav Haasi juhitud uurimisrühm Bonni ülikool, laiendada meie arusaama dünaamiliste protsesside kohta, mis toimuvad selliste äärmuslike astrofüüsikaliste objektide vahetus läheduses.

Otse SgrA* ümber, mis asub umbes kümnendiku valgusaasta kaugusel elavatest O-tüüpi tähtedest, on massiivsed tähed enam kui 20 Päikese massiga. Need O-tüüpi tähed elavad vaid umbes viis miljonit aastat, samas kui B-tüüpi tähed, mis on vaid mõne päikesemassi võrra raskemad, võivad saavutada oluliselt pikema eluea ja neid leidub SgrA* lähedal vanuseklassis, mis jääb alla 50 miljoni aasta. Teadlaste sõnul ei ole vanemad B-tüüpi tähed enam nähtavad Hilli mehhanismi tõttu, mis tulistas nad 100–200 miljonit aastat tagasi keskpiirkonnast välja.

Tähtede populatsiooni dünaamika

Teadlased on kindlaks teinud, et nende tähtede ja nende ümbruse teket ja hävimist mõjutavad kokkupõrked tuvastatud mustade aukudega. Nende väiksemate mustade aukude ja O-tähtede kokkupõrked põhjustavad O-tähtede kiiret hävimist, samas kui B-tähtedel on pikem ellujäämisperiood. Kuid isegi need ei suuda selles ohtlikus keskkonnas elada kauem kui 200 miljonit aastat. Sellised leiud võimaldavad uutel arvutisimulatsioonidel uurida SgrA* ümbritsevate mustade aukude ja tähtede keerulist süsteemi ning anda väärtuslikku ülevaadet tähepopulatsiooni arengust.

Tähtede ellujäämistingimused selles dünaamilises piirkonnas rõhutavad vajadust täiendavate uuringute järele. Astronoomid mõistavad nüüd paremini, kuidas mustade aukude tihedusprofiilid muutuvad sõltuvalt kaugusest SgrA-st*. Need tihedusprofiilid tulenevad keerulistest dünaamilistest protsessidest, mis toimuvad nendes äärmuslikes astrofüüsikalistes nähtustes.

Supermassiivsete mustade aukude teke

Küsimus, kuidas supermassiivsed mustad augud tekivad, on tänapäeva astrofüüsika üks suurimaid väljakutseid. Valju füüsika maailm Need massiivsed objektid on eksisteerinud universumi esimestest päevadest peale. Rahvusvaheline teadlaste meeskond on välja töötanud arvutisimulatsioonid, et näidata uut moodustumist, mida võib mõjutada naabergalaktika kiirgus. See kiirgus võib takistada uute tähtede teket galaktikas, mille tulemuseks on suurte gaasikoguste otsene kokkuvarisemine mustaks auguks.

Neid mudeleid kasutades eeldavad teadlased, et võivad tekkida mustad augud, mille mass on kümneid kuni sadu tuhandeid kordi suurem kui Päike. 100 000 aasta jooksul võivad need massiivsed objektid kasvada miljoni Päikese massini ja mõnesaja miljoni aasta pärast jõuda miljardite päikesemassideni. See kiire kasv võib seletada varajases kosmilises ajaloos avastatud supermassiivsete mustade aukude suurt arvu.

Asjaolu, et peaaegu igas galaktikas on keskne must auk, mille mass on miljoneid kuni miljardeid kordi suurem kui Päike, rõhutab selle uurimistöö tähtsust. Astronoomid, kes varem arvasid, et mustad augud kasvasid pidevalt miljardite aastate jooksul, on nüüd universumi varase faasi tekkevõime kohta uued vaatenurgad.

Avastused "täheveski" kohta, mille puhul mustad augud hävitavad tähti kokkupõrgete kaudu, viivad uute põnevate küsimusteni Linnutee keskme dünaamika kohta. Astronoomiaringkond loodab, et tulevased vaatlused, võib-olla James Webbi kosmoseteleskoobist, annavad uusi teadmisi, mis võiksid neid teooriaid veelgi toetada.