Dlaczego czarna dziura nie zawsze powstaje tam, gdzie powinna?

Teoria, dotycząca czarnych dziur przewiduje ich powstawanie w wyniku zmian zachodzących w gwiazdach neutronowych. Badacze znają jednak gwiazdy, które nie ewoluują zgodnie z tymi założeniami. Poznaj ciekawą próbę wyjaśnienia tego zjawiska.

Teoria, dotycząca czarnych dziur przewiduje ich powstawanie w wyniku zmian zachodzących w gwiazdach neutronowych. Badacze znają jednak gwiazdy, które nie ewoluują zgodnie z tymi założeniami. Poznaj ciekawą próbę wyjaśnienia tego zjawiska.

Próba wyjaśnienia kosmicznej ewolucji zakłada, że gwiazdy w zależności od masy przekształcają się w białe karły, gwiazdy neutronowe lub czarne dziury. Opisując zachodzące w ich wnętrzach procesy naukowcy nie są jednak w pałni zgodni co do masy, jaką musi posiadać gwiazda, by w wyniku zapadania grawitacyjnego zmienić się w czarną dziurę.

Zapadająca się pod wpływem własnej grawitacji gwiazda neutronowa tworzy niezwykle gęstą strukturę. Gęstość tworzącej ją materii jest tak duża, że jej jedna łyżeczka waży miliard ton. Gwiazdy neutronowe, wysyłające w regularnych odstępach impulsy elektromagnetyczne, nazywane są pulsarami.

Niektóre z najcięższych gwiazd neutronowych powinny jednak zapadać się dalej, aż do utworzenia czarnej dziury. Odkrycie J1614-2230, najcięższej spośród znanych gwiazd neutronowych, zakwestionowało tę teorię. Uwagę badaczy zwrócił fakt, że odpowiednia - w teorii - masa nie zawsze prowadzi do powstania czarnej dziury.

Jedna z prób wyjaśnienia tego zjawiska wydaje się szczególnie ciekawa.  Fizycy teoretyczni z Uniwersytetu Complutense w Madrycie założyli, że czynnikiem wpływającym na stabilność J1614-2230 jest odmienna forma neutronów.

Pod wpływem oddziaływania ekstremalnej grawitacji ich kształt zmienia się z kulistego na sześcienny. Powstałe w taki sposób kostki tworzą strukturę znacznie bardziej stabilną, co powstrzymuje gwiazdę neutronową przed dalszym zapadaniem się.

Choć założenie to spotkało się z silną krytyką, twórca teorii, Felipe Jose Llanes-Estrada podkreśla potrzebę dalszych badań: "Nie wiemy, co dzieje się z neutronami poddanymi bardzo dużej kompresji. Musimy rozważyć wszystkie możliwości".

Źródło: Wired