Астрономи от Центъра за изчислителна астрофизика (CAA) към Института "Флатайрън" предложиха ново, революционно обяснение за мистериозно сливане на черни дупки, което според досегашните теории на науката не би трябвало изобщо да се случва.
През 2023 г. глобалната мрежа от обсерватории LIGO-Virgo-KAGRA засече гравитационни вълни от събитие, случило се на 7 милиарда светлинни години от Земята. Ставаше дума за сливането на две черни дупки с колосални размери – съответно 140 и 100 слънчеви маси.
Освен с размера си, обектите озадачиха учените и с факта, че са се въртели с екстремна скорост, близка до тази на светлината.
Проблемът, пред който се изправи науката, е, че стандартните модели на звездната еволюция не позволяват съществуването на такива обекти. При масивни звезди, чиято маса е между 70 и 140 пъти тази на Слънцето, настъпва специфичен процес, известен като "свръхнова с двойкова нестабилност". Това е катаклизмична експлозия, която унищожава звездата напълно, без да остави след себе си черна дупка.
Поради тази причина, появата на обекти с маси точно в този "забранен" диапазон беше пълна мистерия.
Новият изследователски екип обаче е провел симулации, които предлагат обяснение. Учените са моделирали колапса не на звезда в забранения диапазон, а на много по-голям обект – звезда с първоначална маса от 250 слънчеви маси.
Резултатите от симулацията са показали нещо ключово: ако тази гигантска звезда се върти изключително бързо и притежава много силни магнитни полета, тя може да изхвърли до половината си маса в Космоса още преди да колапсира.
След това масивно "отслабване", оставащото ядро колапсира и се превръща в черна дупка с маса от около 100-140 слънчеви маси и много бързо въртене – точно каквито са параметрите на наблюдаваните обекти в събитието GW231123.
Изглежда магнитните полета, които досега не са били взимани предвид в тези модели, се оказват липсващото парче в пъзела на черните дупки от "забранената зона". Симулациите на екипа показват как "невъзможното" всъщност може да бъде естествен резултат от екстремни звездни условия.
