Bermain dengan black hole adalah bisnis yang berisiko, terutama bagi bintang yang cukup sial untuk mengorbitnya. Pertama-tama bintang akan ditarik keluar dari bentuk dan kemudian akan diratakan seperti panekuk. Tindakan ini akan memampatkan bintang yang menghasilkan ledakan nuklir internal yang ganas, dan gelombang kejut akan beriak di seluruh plasma bintang tersiksa. Ini memunculkan jenis baru sinar-X, mengungkapkan kekuatan belaka yang dimiliki jari-jari lubang hitam pada saudara biner yang lebih kecil. Kedengarannya menyakitkan ...
Sangat menarik untuk mencoba memahami dinamika di dekat lubang hitam supermasif, terutama ketika bintang yang terlalu dekat. Pengamatan terbaru dari galaksi jauh menunjukkan bahan yang ditarik dari sebuah bintang dekat pusat inti galaksi menyebabkan sinar-X yang kuat yang bergema dari torus molekul sekitarnya. Gas bintang yang terselip itu disedot ke dalam piringan akresi lubang hitam, menghasilkan energi dalam jumlah besar sebagai suar. Apakah bintang itu tetap utuh atau tidak selama spiral kematiannya ke dalam lubang hitam supermasif itu tidak diketahui, tetapi para ilmuwan telah bekerja pada model baru bintang yang mengorbit lubang hitam dengan berat beberapa juta massa matahari (dengan asumsi bintang dapat menahannya bersama bahwa panjang).
Matthieu Brassart dan Jean-Pierre Luminet dari Observatoire de Paris-Meudon, Prancis, sedang mempelajari efek jari-jari pasang surut pada bintang yang mengorbit dekat lubang hitam supermasif. Jari-jari pasang surut dari lubang hitam supermasif adalah jarak di mana gravitasi akan memiliki tarikan yang jauh lebih besar di tepi depan bintang daripada tepi berikutnya. Gradien gravitasi yang sangat besar ini menyebabkan bintang terentang tak bisa dikenali. Apa yang terjadi selanjutnya agak aneh. Dalam hitungan jam, bintang akan berayun di sekitar lubang hitam, melalui radius pasang surut, dan keluar dari ujung lainnya. Tetapi menurut para ilmuwan Prancis, bintang yang keluar tidak sama dengan bintang yang masuk. Deformasi bintang dijelaskan dalam diagram yang menyertainya dan dirinci di bawah:
- (a) - (d): Gaya pasang surut lemah dan bintang tetap praktis bulat.
- (e) - (g): Bintang jatuh ke dalam radius pasang surut. Ini adalah titik di mana ia ditakdirkan untuk dihancurkan. Ini mengalami perubahan dalam bentuknya, pertama "berbentuk cerutu", kemudian diperas ketika kekuatan pasang surut meratakan bintang di bidang orbitnya ke bentuk pancake. Simulasi hidrodinamik terperinci dari dinamika gelombang kejut telah dilakukan selama “fase penghancuran” ini.
- (h): Setelah mengayun di sekitar titik pendekatan terdekat dalam orbitnya (perihelion), bintang tersebut melambung kembali, meninggalkan jari-jari pasang surut dan mulai mengembang. Meninggalkan lubang hitam jauh di belakang, bintang itu memecah menjadi awan gas.
Ketika bintang terseret di sekitar lubang hitam dalam "fase menghancurkan" diyakini bahwa tekanan akan sangat besar pada bintang yang cacat sehingga reaksi nuklir yang intens akan terjadi sepanjang, memanaskannya dalam proses. Penelitian ini juga menunjukkan gelombang kejut yang kuat akan melakukan perjalanan melalui plasma panas. Gelombang kejut akan cukup kuat untuk menghasilkan ledakan panas pendek (<0,1 detik) (> 109 Kelvin) merambat dari inti bintang ke permukaannya yang cacat, mungkin memancarkan sinar X yang kuat atau semburan sinar gamma. Karena pemanasan yang hebat ini, tampaknya mungkin sebagian besar bahan bintang akan lepas dari tarikan gravitasi lubang hitam, tetapi bintang itu tidak akan pernah sama lagi. Ini akan berubah menjadi awan gas turbulen yang luas.
Situasi ini tidak akan terlalu sulit untuk dibayangkan ketika mempertimbangkan volume bintang padat di inti galaksi. Faktanya, Brassart dan Luminet memperkirakan bahwa mungkin ada 0,00001 peristiwa per galaksi, dan meskipun ini kelihatannya rendah, observatorium masa depan seperti Large Synoptic Survey Telescope (LSST) dapat mendeteksi ledakan ini, mungkin beberapa per tahun karena Semesta transparan. untuk emisi X-ray dan gamma-keras.
Sumber: Science Daily
