برخورد دو ستاره‌ی نوترونی و شکل‌گیری سیاه‌چاله در شبیه‌سازی کامپیوتری ناسا

برخورد دو ستاره‌ی نوترونی و شکل‌گیری سیاه‌چاله در شبیه‌سازی کامپیوتری ناسا

ناسا در شبیه‌سازی کامپیوتری جدید خود به شکل‌گیری سیاه‌چاله‌ها پرداخته است. دو ستاره‌ی نوترونی به هم نزدیک شده و به دور هم می‌چرخند. جاذبه‌ی زیاد در اثر کاهش فاصله عاملی است که ستاره‌ها را به هم نزدیک‌تر می‌کند و در نهایت ترکیب انرژی دو ستاره به شکل‌گیری سیاه‌چاله می‌انجامد.

ستاره‌های نوترونی جرمی معادل 1.4 تا 1.7 برابر خورشید ما دارند. در این شبیه‌سازی کامپیوتری فاصله‌‌ی دو ستاره 11 مایل است. در هنگام چرخش به دور هم، تدریجاً دو ستاره تغییر شکل می‌دهند و در نهایت ستاره‌ی بزرگ‌تر، ستاره‌ی کوچک‌تر را نابود می‌کند. نابودی ستاره‌ی کوچک‌تر و چرخش ستاره‌ی بزرگ‌تر که دارای جرم زیادی شده ادامه می‌یابد اما جرم آن قدر زیاد است که ستاره‌ی بزرگ‌تر هم قادر به مقاومت نیست.

در زمان 13 میلی‌ثانیه، ستاره‌ی بزرگ‌تر جرم بسیار زیادی را متراکم کرده که قادر به حفظ آن در برابر جاذبه نیست و در نهایت از هم فرو می‌پاشد. اینجاست که یک سیاه‌چاله‌ی جدید، متولد می‌شود. افق رویداد سیاه‌چاله، همان‌جایی که دیگر امکان بازگشتی در آن نیست، با یک کره‌ی خاکستری رنگ نشان داده شده است. بیشتر جرم دو ستاره‌ی نوترونی توسط سیاه‌چاله جذب می‌شود اما بخشی از اجرام که چگالی کمتری دارند و با سرعت بیشتری حرکت می‌کنند، فرار کرده و به دور آن می‌چرخند و در نتیجه هلالی چرخانی با سرعت بالا به دور سیاه‌چاله تشکیل می‌شود.

بنابر ادعای ناسا، مقدار انرژی متساعد شده بسیار زیاد است. یک ستاره‌ی نوترونی زمانی شکل می‌گیرد که ستاره‌ای با جرم 8 تا 30 برابر خورشید منفجر می‌شود. به عبارت بهتر سوپرنوا اتفاق می‌افتد. پس از سوپرنوا انرژی برای مدت کوتاهی در سراسر کهکشان پخش شده و هسته‌ی ستاره باقی می‌ماند. محققین بر این باورند که بخش کوچکی در ابعاد 0.06 اینچ (معادل 1.5 میلی‌متر) از ستاره‌های نوترونی، سنگین‌تر از کوه اورست است!

یکی دیگر از نظریات دانشمندان این است که در برخورد دو ستاره، طلایی با جرم 8 برابر کره‌ی ماه حاصل می‌شود و پرتوی گامای حاصل از انفجار، انرژی بسیار زیادی در حد تمام کهکشان راه شیری دارد.

دو ستاره‌ی نوترونی تنها در 13 میلی‌ثانیه کار را تمام می‌کنند