中等体积黑洞或可使丧尸恒星起死回生

新浪科技
2018-11-05

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新浪科技2018-11-05

丧尸图为超级计算机模拟的“丧尸”恒星围绕黑洞旋转、并被重新点燃的变化过程。上图为密度,下图为温度。

11月5日消息,据国外媒体报道,宇宙中或许也会上演美剧《行尸走肉》中的情节。科学家发现,有些黑洞可以使已经死亡的“丧尸”恒星“起死回生”,然后再将其摧毁。

黑洞是一种看不见的天体,由于引力过强,一切物质都会被吸入其中,就连光线也无法逃脱。天文学家目前为止发现的黑洞要么极大,质量可达太阳的数十万、甚至数十亿倍;要么极小,质量不到太阳的100倍。天文学家尚未找到介于中间的黑洞,但这并不意味着它们不存在。

美国加州劳伦斯·利弗莫尔国家实验室的科学家们猜想,中等体积黑洞的引力刚好可以使一颗死亡的白矮星“死灰复燃”。白矮星的前身是与太阳质量相当的恒星,当恒星燃料耗尽后,便会坍缩形成白矮星。

为验证他们的想法,团队成员用计算机模拟了数十次白矮星与中等体积黑洞的相遇情景。而每次白矮星靠近中等体积黑洞时,都会被“重新点燃”。黑洞的引力可以使恒星物质聚合成数量不等的钙和铁,并且随着恒星离黑洞越来越近,生成的钙和铁也会越来越多。这一所谓的“核合成过程”便可使一度已经死亡的恒星“起死回生”。

该团队还发现,恒星在复活时会产生强大的电磁波,能够被近地轨道上的探测器发现。这说明我们也许可以“看”到恒星复活的地点,并找到给予它第二次生命的黑洞。

“如此看来,这些‘丧尸’恒星或许能帮我们找到一类从未被探测到过的黑洞。”该研究的主要作者、物理学家皮特·安尼诺斯(Peter Anninos)表示。

但复活后的恒星并不会就此永远存活下去。黑洞使其起死回生,之后却又会将其亲手撕裂。

“随着呈球状的恒星逐渐靠近黑洞,潮汐力会开始将恒星朝垂直于轨道平面的方向压缩,将其重新点燃,”该研究共同作者罗柏·霍夫曼(Rob Hoffman)解释道,“但在轨道平面内部,这些潮汐力又会拉扯恒星,使其分崩离析。”

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