Bermain dengan lubang hitam adalah perniagaan yang berisiko, terutama bagi bintang yang cukup malang untuk mengorbit. Pertama bintang akan diregangkan dari bentuk dan kemudian akan diratakan seperti lempeng. Tindakan ini akan menekan bintang yang menghasilkan letupan nuklear dalaman yang ganas, dan gelombang kejut akan bergelombang di seluruh plasma bintang yang terseksa. Ini menimbulkan letupan sinar-X baru, yang menunjukkan kekuatan radius pasang surut lubang hitam pada saudara binari yang lebih kecil. Kedengarannya menyakitkan ...
Adalah menarik untuk cuba memahami dinamika berhampiran lubang hitam supermasif, terutama apabila bintang melintang terlalu dekat. Pemerhatian terbaru dari galaksi yang jauh menunjukkan bahawa bahan yang ditarik dari bintang berhampiran pusat nukleus galaksi menyebabkan suar sinar-X yang kuat yang bergema dari torus molekul di sekitarnya. Gas bintang yang masuk dimasukkan ke dalam cakera penambahan lubang hitam, menghasilkan sejumlah besar tenaga sebagai suar. Sama ada bintang itu tetap utuh sepanjang pusingan kematiannya ke dalam lubang hitam supermasif tidak diketahui, tetapi saintis telah mengusahakan model baru bintang yang mengorbit lubang hitam dengan berat beberapa juta massa suria (dengan andaian bintang boleh menahannya bersama itu lama).
Matthieu Brassart dan Jean-Pierre Luminet dari Observatoire de Paris-Meudon, Perancis, sedang mengkaji kesan radiasi pasang surut pada bintang yang mengorbit dekat dengan lubang hitam supermasif. Jari-jari pasang surut lubang hitam supermasif adalah jarak di mana graviti akan mempunyai tarikan yang jauh lebih besar di pinggir utama bintang daripada tepi berikut. Kecerunan graviti besar ini menyebabkan bintang diregangkan di luar pengiktirafan. Apa yang berlaku seterusnya agak pelik. Dalam beberapa jam, bintang akan berayun di sekitar lubang hitam, melalui jejari pasang surut, dan keluar dari hujung yang lain. Tetapi menurut saintis Perancis, bintang yang keluar tidak sama dengan bintang yang masuk. Ubah bentuk bintang dijelaskan dalam rajah yang disertakan dan diperincikan di bawah:
- (a) - (d): Pasukan pasang surut lemah dan bintang tetap secara sfera.
- (e) - (g): Bintang jatuh ke dalam radius pasang surut. Inilah titik di mana ia ditakdirkan untuk dimusnahkan. Ini mengalami perubahan bentuknya, pertama "berbentuk cerut", kemudian ia diperah ketika kekuatan pasang surut meratakan bintang di bidang orbitnya ke bentuk pancake. Simulasi hidrodinamik terperinci mengenai dinamik gelombang kejutan telah dilakukan selama "fasa penghancuran" ini.
- (h): Setelah berayun di titik pendekatan terdekat di orbitnya (perihelion), bintang itu melantun, meninggalkan jejari pasang surut dan mula mengembang. Meninggalkan lubang hitam di belakang, bintang itu berpecah menjadi awan gas.
Ketika bintang diseret di sekitar lubang hitam dalam "fasa penghancuran" dipercayai bahawa tekanan akan menjadi sangat besar pada bintang yang cacat sehingga reaksi nuklear yang kuat akan berlaku sepanjang masa, memanaskannya dalam proses. Penyelidikan ini juga menunjukkan gelombang kejutan yang kuat akan melalui plasma panas. Gelombang kejutan akan cukup kuat untuk menghasilkan letupan panas (<0.1 saat) yang pendek (> 109 Kelvin) menyebarkan dari teras bintang ke permukaannya yang cacat, mungkin memancarkan suar sinar-X yang kuat atau pecah sinar gamma. Oleh kerana pemanasan yang kuat ini, nampaknya sebahagian besar bahan bintang akan terlepas dari tarikan graviti lubang hitam, tetapi bintang tidak akan sama lagi. Ia akan berubah menjadi awan gas bergelora yang besar.
Situasi ini tidak akan sukar dibayangkan ketika mempertimbangkan jumlah bintang yang padat di nukleus galaksi. Sebenarnya, Brassart dan Luminet telah menganggarkan bahawa mungkin terdapat 0,00001 peristiwa per galaksi, dan walaupun ini mungkin kelihatan rendah, observatorium masa depan seperti Teleskop Penyelidikan Sinoptik Besar (LSST) dapat mengesan letupan ini, mungkin beberapa tahun kerana Alam Semesta telus kepada pelepasan sinar-X dan sinar gamma yang keras.
Sumber: Sains Harian
