Slik kollapser en stjerne
En stjerne lever i balanse: Energi fra reaksjonene i kjernen presser utover, mens dens egen gravitasjon trekker innover. Så lenge det finnes drivstoff, holder balansen. Når reaksjonene stopper, forsvinner trykket utover.
- Drivstoffet tar slutt
- Kjernen kollapser
- Skallet slynges av
- Kjernen blir igjen
Hva som blir igjen til slutt, avhenger av massen. Hos lette stjerner er det en tett, avkjølende kule. Hos tyngre stjerner er det et objekt av stoff med ufattelig høy tetthet. Bare hos de mest massive stjernene er det ingenting som stopper kollapsen.
Grensen mellom det andre og det tredje utfallet er smal og bare omtrentlig kjent. Derfor er objekter nær denne grensen så interessante: De hjelper forskerne med å fastslå nøyaktig hvor stoff slutter å motstå sin egen gravitasjon.
Gåten om kjempene
Skallet som slynges av, viser seg som et utbrudd like lyssterkt som en hel galakse. Det er oftest gjennom slike utbrudd vi oppdager at en kollaps har skjedd et sted - selve objektet som blir igjen, sender ikke ut lys.
Forskjellen er enorm, og enkel oppsamling kan vanskelig forklare den. Stoff kan bare absorberes opp til et visst punkt: Stråling fra gassen som faller inn, skyver bort gassen som kommer etter, og veksthastigheten når et tak.
Observasjoner av det tidlige universet gjorde problemet enda tydeligere. Der finner man gigantiske objekter som allerede eksisterte i løpet av de første hundre millioner årene. Det var tydeligvis ikke nok tid til gradvis vekst fra stjernestørrelse.
Dette har ført til flere hypoteser om frøene deres: direkte kollaps av enorme gasskyer uten et stjernestadium, sammensmelting av mange objekter i tette hoper og uvanlig massive førstestjerner. Ingen av dem er foreløpig godtatt som den endelige forklaringen.
Observasjoner av sammensmeltinger hjelper. Signaler registrert av detektorer som måler svingninger i romtiden, har avslørt objekter med mellomliggende masse - nettopp størrelser man tidligere nesten ikke fant.
Det finnes også en tredje vei, nylig bekreftet: sammensmelting. To svarte hull som går i bane rundt hverandre, smelter til slutt sammen til ett, og hendelsen registreres gjennom svingninger i romtiden, ikke gjennom lys.
Hvordan dannes svarte hull med stjernemasse?
Hva er fortsatt et åpent spørsmål?
Kilder
- Dannelsen av svarte hull med stjernemasse ved at kjernen i en massiv stjerne kollapser, er godt dokumentert
- opphavet til supermassive objekter som allerede observeres i det tidlige universet, er fortsatt gjenstand for konkurrerende hypoteser
Neste i serien «Sorte hull»
2 artikler i sin helhet på nettstedet, 3 til i appen
