Tutkijat mallinsivat 100 000 Auringon massaisen tähden romahtamisen mustaksi aukoksi

Japanilaiset tutkijat ovat mallintaneet, miten varhaisen maailmankaikkeuden superraskaat tähdet voivat romahtaa valtaviksi mustiksi aukoiksi.

Alle miljardin vuoden ikäisestä maailmankaikkeudesta on löydetty mustia aukkoja, joilla on massaa miljardien aurinkojen verran. Se miten nämä jättiläiset ovat ehtineet muodostumaan niin massiivisiksi niin nopeasti on yksi tähtitieteen suurista mysteereistä.

Erään teorian mukaan aukot ovat jo syntymästään lähtien erittäin massiivisia. Aiempien tutkimusten perusteella varhaisessa maailmankaikkeudessa tähdet ovat voineet kasvaa paljon nykyistä nopeammin. Tämä on voinut johtaa jopa noin 100 000 Auringon massaisiin tähtiin.

Hiljattain julkaistun tutkimuksen mukaan tällaisen tähden romahtaessa sen keskelle syntyvä musta aukko tuottaa suihkun, joka porautuu tähden pinnan läpi. Tapahtuma voi näkyä maapallolla pitkäkestoisena röntgenpurkauksena.

Valtavan massan takia purkaus jatkuisi paljon pidempään kuin nykyisten massiivisten tähtien romahtaessa mustiksi aukoiksi. Siinä missä tyypillinen gammapurkaus kestää alle minuutin, varhaisen maailmankaikkeuden pitkät gammapurkaukset saattavat jatkua yli viikon ajan.

Kioton yliopistossa työskentelevän Tatsuya Matsumoton johtaman ryhmän mukaan meidän pitäisi pystyä havaitsemaan keskimäärin noin yksi tällainen purkaus vuodessa. Joitain erittäin pitkäkestoisia gammapurkauksia onkin havaittu, joten olemme hyvinkin saattaneet jo nähdä varhaisen maailmankaikkeuden supermassiivisen tähden romahtamisen mustaksi aukoksi.

Aiheesta julkaistu tutkimus (englanniksi)