跳到主要内容

话题

天文学和空间

天文学和空间

微小的黑洞可能导致白矮星爆炸

14 May 2021
超新星残余的X射线图象等等。)" />
BIGGISH BANG:Tycho's Supernova的残余的假色X射线图像在1572年观察到。新的研究表明,这种超新星可以通过原始黑洞点燃。 (礼貌:NASA / CXC / RUTGERS / J Warren&J Hughes 等等。)

白矮星星如何爆炸作为IA型超新星(SNE IA)的新解释已被巴西和墨西哥的天体物理学提出。他们的模型表明,当原始黑洞(PBHS)与白矮星碰撞时,爆炸被点燃。

PBHS​​是假设的黑洞,与小行星一样大量,被认为从宇宙最早的时刻留下。 PBHS​​也是暗物质的候选人,因此该模型提供了SNE IA观测和暗物质之间的潜在联系。

研究完成了 Heinrich Steigerwald. 在联邦EspíritoSanto,巴西的Astrophysics和宇宙中心的中心, Emilio Tejeda. 在Michoacana De SanNicolásdehidalgo,Michoacana·墨西哥的物理学和数学研究所。

白矮人在他们的寿命结束时是密集的星星,不再经过核融合。如果伴随着伴星的白色矮小菌,它的质量将增加,直到它到达ChandraseKhar限量 - 约1.4太阳能群众。在此点融合器上,在失控过程中接通,导致剧烈的SNE IA爆炸。两种白矮星的合并也可以导致IA型超新星和天体物理学家发现,“亚枝子渣”白色矮种低于1.4太阳能块也可以点燃。

神秘点火

虽然常规观察SNE IA - 并且用于测量宇宙中的距离 - 天体物理学家不理解爆炸是如何点燃的。

“我们知道存在白矮星,并且当前模型以满意的方式描述它们。我们还知道Sne Ia从白矮星的爆炸中出现,尽管发生了什么原因[爆炸]仍然是一个谜,“Steigerwald告诉 物理世界。 “如果这些小行星群众PBHS,我们绝对不知道,但如果他们这样做,那么我们的研究旨在说明他们是爆炸的原因。“

一个大约10个质量的PBH20 千克大小约为一微米。如果这样的对象是遇到白矮星,Steigerwald和Tejeda表示,它将被恒星的引力影响加速到左右的光速。在这种令人难以置信的速度下,Steigerwald说黑洞会像黄油一样穿过白色矮人,这可能导致恒星的爆炸。

他们的模型预测,在PBH之后,在PBH之后,在PBH之后,点火在不大于平方毫米的小区域内发生点火。 “其余的是着名的物理学,”Steigerwald解释道。 “一旦点燃,白矮星之星才会在几秒钟内爆炸。大多数碳和氧气融合到较重的元素,其中一些是放射性的。“

如果可以验证团队建议的机制,还可以支持暗物质包括原始黑洞的想法。这是因为观察到的SNE IA的丰富对应于预测的暗物质丰富。

“显着巧合”

“我们的作品表明,小行物质量PBHS,质量为1019 and 1023 KG,可以从白矮星点燃Sne Ia,“他解释道。 “如果PBHS的质量约为1020 KG,然后偶然遭遇白矮星可以考虑[观察]的Sne Ia的速率 - 大概是每一个星系的每个星系 - 以及这些事件的亮度分布。 “这是非常令人着迷的巧合,”他补充道。

该研究的另一个重要方面是它为亚克斯卡哈尔白矮星点火提供了一种机制 - 以前尚未知道的东西。

“我真的很喜欢这个建议和对[Steigerwald和Tejeda]的高度创造力的外在思想,” 罗伯特费舍尔 在马萨诸塞州大学达特茅斯。他补充说,尽管模型应该谨慎对待,但它可以帮助将限制放在原始的黑洞上。

Steigerwald表示,向前移动这项研究将需要两件事。一个是在寻找PBHS的成功:“在未来几十年中,像即将到来的激光干涉仪空间天线(LISA)一样,可以观察到这些原始黑洞会产生的随机重力波背景他们在早期宇宙中的形成“。

他还指出,需要强大的点火过程数值模拟。 “锻炼或失败机制的最终确认将是其在三维中具有全反应数值模拟的演示。 “这是一项非常艰巨的任务,但我知道一些[研究]群体,我相信有能力做到这一点。”

研究描述了 预印上 arxiv 预计纸将出版 物理评论信。

相关事件

版权©2021由IOP Publishing Ltd和个人贡献者