Ako sa zrúti hviezda
Hviezda žije v rovnováhe: energia reakcií v jej jadre tlačí smerom von, zatiaľ čo jej vlastná gravitácia ju ťahá dovnútra. Kým má palivo, rovnováha vydrží. Keď sa reakcie zastavia, vonkajší tlak zmizne.
- Palivo sa minie
- Jadro sa zrúti
- Obal sa odvrhne
- Jadro zostane
To, čo nakoniec zostane, závisí od hmotnosti. Pri ľahkých hviezdach je to hustá, chladnúca guľa. Pri ťažších je to objekt z hmoty nepredstaviteľnej hustoty. A len pri najhmotnejších hviezdach zrúteniu nič nezabráni.
Hranica medzi druhým a tretím výsledkom je úzka a poznáme ju len približne. Preto sú objekty v jej blízkosti také zaujímavé: pomáhajú spresniť, kde presne hmota prestáva odolávať vlastnej gravitácii.
Záhada gigantov
Odvrhnutý obal sa pritom prejaví ako záblesk jasný ako celá galaxia. Práve podľa takýchto zábleskov najčastejšie zistíme, že niekde došlo k zrúteniu - samotný objekt, ktorý po ňom zostane, nič nevyžaruje.
Rozdiel je obrovský a jednoduché postupné pohlcovanie ho vysvetľuje len ťažko. Hmota sa môže pohlcovať len do určitej miery: žiarenie padajúceho plynu odtláča ďalší plyn a rýchlosť rastu narazí na strop.
Pozorovania raného vesmíru problém ešte vyostrili. Odhaľujú obrovské objekty, ktoré existovali už počas prvých stoviek miliónov rokov. Na postupný rast z veľkosti hviezdy zjavne nebolo dosť času.
Vzniklo tak niekoľko hypotéz o ich zárodkoch: priame zrútenie obrovských plynových oblakov bez štádia hviezdy, splynutie množstva objektov v hustých kopách a nezvyčajne hmotné prvé hviezdy. Zatiaľ nebola prijatá žiadna ako konečné vysvetlenie.
Pomáhajú pozorovania splynutí. Záblesky zachytené detektormi vlnenia priestoru odhalili objekty so strednou hmotnosťou - práve také, aké sa predtým takmer nenašli.
Existuje aj tretia cesta, nedávno potvrdená: splynutie. Dve čierne diery obiehajúce okolo seba sa napokon spoja do jednej a túto udalosť zachytíme podľa vlnenia priestoru, nie podľa svetla.
Ako vznikajú čierne diery hviezdnej hmotnosti?
Čo zostáva otvorenou otázkou?
Zdroje
- Vznik čiernych dier hviezdnej hmotnosti kolapsom jadra hmotnej hviezdy je spoľahlivo opísaný
- pôvod supermasívnych objektov pozorovaných už v ranom vesmíre zostáva predmetom konkurenčných hypotéz
Ďalej v sérii „Čierne diery“
2 celé články na webe, ešte 3 v aplikácii
