Voici ce qui se passe lorsqu'une étoile s'approche trop près d'un trou noir

Une série de simulations de superordinateurs par des chercheurs a offert un aperçu de la façon dont trous noirs détruire les étoiles qui s'approchent trop près pour plus de confort. Tandis que les trous noirs sont connus pour causer des morts stellaires, attraper un tel phénomène est relativement rare. Cependant, quelques cas de rencontres violentes ont été filmés, dont un observé pour la première fois en septembre 2019.

Un trou noir dévorant une étoile est appelé « événement de perturbation de marée » (TDE), et il en résulte souvent une éruption de rayonnement électromagnétique. Ces événements sont ainsi nommés parce que le force gravitationnelle des trous noirs déforme généralement puis déchire une étoile en utilisant un phénomène appelé «force de marée» qui étire un corps en raison de l'attraction gravitationnelle de l'autre. Les TDE peuvent souvent entraîner une explosion de matériaux qui engloutissent la scène et rendent difficile l'observation du phénomène.

UNE nouveau vidéo publié par le Goddard Space Flight Center (GSFC) de la NASA offre un aperçu intéressant de ce qui se passe lorsque les trous noirs dévorent les étoiles à proximité. La vidéo montre une série de simulations de supercalculateurs qui font partie d'une étude plus approfondie publiée dans

Le Journal d'Astrophysique. Les simulations, qui créent des représentations réalistes des événements de perturbation des marées, montrent huit étoiles différentes passant un trou noir supermassif un million de fois la masse du Soleil. Les masses des étoiles modèles varient d'environ 1/10e à environ 10 fois la masse du Soleil. Les étoiles et le trou noir sont distants d'environ 24 millions de kilomètres au plus près lorsque la perturbation de la marée se produit.

Certaines stars survivent à leurs rencontres avec des trous noirs

Les simulations montrent que certaines des étoiles sont totalement détruites et réduites à un long flux de gaz, tandis que d'autres ne sont que partiellement séparées et capables de survivre à leur épreuve d'une manière ou d'une autre. Dans ces cas, la propre gravité des étoiles les ramène en forme à mesure qu'elles s'éloignent du trou noir. Selon le rapport, la capacité des étoiles à survivre à leur rencontres avec des trous noirs dépend de leur densité interne plutôt que de leur masse totale. C'est pourquoi certaines des étoiles les plus grosses (mais moins denses) ont été détruites par le trou noir, tandis que d'autres qui étaient plus petites (mais plus denses) ont survécu à leurs rencontres rapprochées.

L'étude est dirigée par Taeho Ryu, membre de l'Institut Max Planck d'astrophysique de Garching, en Allemagne. Selon la NASA, les simulations créées par l'équipe sont les "le premier à combiner les effets physiques de la théorie de la relativité générale d'Einstein avec des modèles réalistes de densité stellaire." Dans le cadre de leurs recherches, Ryu et ses collègues ont également étudié les différences trou noir les masses et les approches stellaires affecteraient les résultats. Les chercheurs croient que cette étude les aidera à mieux comprendre ces événements et comment ils façonnent l'univers.

La source: Goddard de la NASA (via YouTube), Le Journal d'Astrophysique

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