Ny modell för kollision av stjärnor: vad händer efter effekten

Ny modell för kollision av stjärnor: vad händer efter effekten

Konstnärlig syn på kollisionen av två neutronstjärnor. En amerikansk forskare har skapat en 3D-dator simulering som gör det möjligt för dig att ta en bättre titt på vad som händer efter påverkan.

Den nya tredimensionella datormodellen ger oöverträffad detalj av konsekvenserna av kollisionen hos två neutronstjärnor. Det låter dig bättre förstå hur några av de grundläggande elementen (guld och bly) i universum bildas i kosmiska kollisioner.

För första gången lyckades forskare se en gammastrålningsbyte från kollisionen av två neutronstjärnor, vilket gör det möjligt för oss att beräkna massan av neutronstjärnor och till och med bekräfta hur snabbt universum expanderar. Neutronstjärnor är de minsta och tätaste objekten, som klarar av att nå storleken på en stad med en solmassa. I en kollision förenar de i en blixt av ljus och shrapnel.

Hittills har det inte varit möjligt att skapa en tillräckligt komplicerad datormodell för att förklara var allt detta material slutar. Den nya modellen visar emellertid att ackretionsskivan släpper ut dubbelt så mycket material vid högre hastigheter jämfört med tidigare tvådimensionella modeller.

Ny modell för kollision av stjärnor: vad händer efter effekten

Tvärsnittet av modellen för två kolliderande neutronstjärnor visar en accretionsdisk (röd) runt det centrala svarta hålet. Astrofysisk jet-blå tratt över och under det svarta hålet

Naturligtvis eliminerar nya resultat inte helt tvister, men vi får mer exakta siffror. Modellen gjorde det också möjligt att ta hänsyn till en annan metod för utstötning av ämnen i en kollision: en smal plumma av partiklar och strålning som bildades på den astrofysiska strålen, som flög nästan vid ljusets hastighet. Man tror att strålen fungerar som en källa till gammastrålningsbyte.

Att skapa en 3D-modell är en svår uppgift. En kollisionshändelse i neutronstjärnan varar bara en millisekund, och en accretionsdisk fortsätter några sekunder. Men bildandet innefattar komplex fysik och en mängd fysiska processer som äger rum samtidigt. Särskilt svår att hantera magnetfältet. Forskare känner till ekvationen som beskriver denna process, men 3D kan inte göras här. Som ett resultat är det nödvändigt att inte bara utföra simuleringen under lång tid utan också att modellera den i tre dimensioner, vilket är dyrt.

Kommentarer (0)
Sök