Kai žvaigždė praskrieja per arti supermasyvios juodosios skylės, potvyninės jėgos ją suplėšo į ilgą, ploną dujų srautą – tai vadinama potvyniniu suardymo įvykiu. Šis srautas nutįsta tolyn nuo juodosios skylės, bet galiausiai grįžta ir atsitrenkia pats į save, išlaisvindamas milžinišką energijos kiekį. Taip susidarantis žybsnis trumpam nušviečia visą galaktiką milijardus, o gal net ir trilijoną kartų ryškiau nei Saulė. Tačiau tikslūs šio proceso mechanizmai – kaip nuolaužos susiduria, kada ir kokiu ryškumu suliepsnoja žybsnis – iki šiol buvo sunkiai modeliuojami.
Asociatyvi DI sugeneruota „Pixabay“ nuotr.
Dabar astronomų komanda suskaičiavo iki šiol detaliausią potvyninio suardymo modelį – iki 10 milijardų dalelių, naudojant naują vaizdo plokštėmis greitintą hidrodinaminį kodą. Modeliuotas į Saulę panašios žvaigždės suardymas prie milijono Saulės masių juodosios skylės, skaičiavimų trukmė apėmė nuo pradinio suplėšymo iki momento, kai nuolaužų srautas pirmą kartą susiduria pats su savimi.
Ankstesni skaičiavimai su mažiau dalelių rodė, kad srautas, grįždamas į artimiausią skylei tašką – pericentrą – reikšmingai pasklinda į šalis. Tai sukelia reikšmingą energijos išsisklaidymą dar prieš susidūrimą. Tačiau naujieji modeliai atskleidė, kad tai buvo skyros efektas: didinant dalelių skaičių, prasisklaidymas dramatiškai silpsta, o esant 10 milijardų dalelių, srauto plotis praktiškai nesikeičia einant pro pericentrą. Tai reiškia, kad pagrindinis energijos išlaisvinimo mechanizmas yra ne disipacija pericentre, o pirminis srauto susidūrimas pačiam su savimi – kaip ir teigė originali teorinė prognozė.
Tyrėjai taip pat parodė, kad daug įtakos rezultatui turi juodosios skylės sukimasis: besisukanti skylė sukelia žvaigždės liekanų srauto precesiją, kuri gali išstumti srautą iš pradinės plokštumos. Tada medžiaga gali aplink juodąją skylę apsukti net kelis ratus iki susidūrimo. Tai gali paaiškinti, kodėl stebimi žybsniai tokie įvairūs.
Tyrimo rezultatai publikuojami „The Astrophysical Journal Letters“.
