Milyen égitest keletkezik egy fehér törpe és egy neutroncsillag ütközése nyomán?

Ha a neutroncsillag eléggé nagy, és a fehér törpe tömege pont elég, hogy fekete lyukként összeroskadjon, akkor fekete lyuk.

Ha becsapódáskor kiszór túl sok anyagot, akkor neutron csillag kevesebb anyaggal.

Ha kettőjük tömege túl kicsi, akkor neutroncsillag.

"Ezt az anyagveszteséget nem értem mivel a n.csillag sokkal kisebb ezért úgy menne keresztül a fehér törpén mint kés a vajon."

Tulajdonképpen jó meglátás... lenne. :) Abban az elképesztően kicsi valószínűségű esetben, ha a neutroncsillag a fehér törpét távolról érkezve találná telibe.

Az, hogy milyen mozgásirányai és egymáshoz viszonyított sebességei voltak ütközés előtt a két égitestnek, borzasztó sokat számít a végkifejletet illetően.

Például: 1. Ha kicsi a sebesség különbség, és "utolérő" az ütközés, egészen más az eredmény, mint ha

2. szemből, és nagy sebesség különbséggel történik.

Az első verzióban megtörténhet az összeolvadás, a Sir Butcher által is említett végkifejletekkel.

A második esetben valószínűleg az történne, hogy sok anyagot "szertefröccsentve" a neutroncsillag átszelné a fehér törpét.

Számítógépes szimulációkat kellene csinálni. Lehet készültek is ilyenek. Csak ezekkel az a probléma, hogy a valóság minden paramétert "figyelembe vesz", a szimulációk meg nem.

Viszont nagyon-nagyon kicsi az esély ezekre az "esetekre". Még azon a fentebb említett "távolról érkező" történésen belül is. Kis valószínűségű esemény, még kisebb valószínűségű forgatókönyve. :)

De van egyszerűbb eset is. Ez már bizonyára gyakoribb lehetne. Egy neutroncsillag-fehér törpe páros egymásba spirálozása. Itt nem egy nagy puffanással érkeznének egymásba a "résztvevők", hanem valószínűleg a fehér törpe anyaga akkréciós korongot alkotva - viszonylag lassan - hullana a neutroncsillag felszínére. Innen kezdve minden azon múlna, hogy mekkora tömegűek voltak a "résztvevők".

De ezt már Sir Butcher leírta. :)

dellfil

Amilyen körülmények egy neutroncsillag közelében uralkodnak, igazából sosem ütköznek úgy össze, mint ahogyan két egymással szemben guruló vasgolyó. A neutroncsillagnak hiába kisebb a mérete, a sűrűsége sok nagyságrenddel nagyobb egy fehér törpéénél. Továbbá forog is a saját tengelye körül, ráadásul ezt már a relativisztikus tartományban lévő sebességgel teszi. Ennek következménye az, hogy ami a gravitációs vonzáskörzetén kívülről látszik egyenesnek, az erősen görbült, és amit kívülről egy nagyon hosszú spirál alakú pályának látunk, az az egyenes a neutroncsillag saját koordináta-rendszerén belül. (Valójában nincs olyan, hogy a gravitációs vonzáskörzetén kívül, mert a gravitáció végtelen hatósugarú, de megfelelő távolságra a neutroncsillagtól már nagyon kevéssé érezhető a hatása.)

Tehát amikor egy fehér törpe megközelíti a neutroncsillagot, akkor tulajdonképpen egyenes pályán zuhan felé (helyesebben mindkettő zuhan egymás felé, a tömegarányuknak megfelelő gyorsulás-aránnyal). Ezt az egyenes pályát viszont mi kívülről (a neutroncsillag vonzáskörzetén kívülről figyelve) spirálalakú pályaként tapasztaljuk. A fehér törpe pedig ezen a pályán haladva kezd keringeni a neutroncsillag körül. Ám ahogy közeledik felé, a neutroncsillag gravitációja olyan mértéket ér el, hogy a fehér törpének a hozzá közelebb eső oldalára már nagyobb gravitációs vonzóerő hat, mint a neutroncsillagtól távolabb eső oldalára. Ez két különböző értékkel jellemezhető. Legyen a neutroncsillaghoz közelebbi érték NCSK, míg a neutroncsillagtól távolabbi pont értéke NCST. Minél közelebb ér a neutroncsillaghoz a fehér törpe, annál nagyobb lesz a különbség NCSK és NCST között.

A fehér törpének van saját gravitációja is, amely egyben tartja a fehér törpét. Ez legyen SG. Az SG nagyságrendekkel kevesebb, mint a neutroncsillagé, de azért nem kevés. Namost, ahogy a fehér törpe egyre közelebb kerül a neutroncsillaghoz, úgy lesz az NCSK és NCST közötti különbség egyre nőni. Amint ez a különbség meghaladja SG értékét, úgy a fehér törpe elkezd széthullani, megnyúlni, alkotórészei eltávolodni egymástól, mert a neutroncsillag borzalmas gravitációja szétszakítja a fehér törpét, széthúzza az anyagát, mint ahogyan te húzol szét egy rágógumit. Ezt a folyamatot nevezzük spagettizálódásnak.

Ez azt jelenti, hogy a fehér törpe anyaga már nem csak a neutroncsillag gravitációján kívülről figyelve, vagyis látszólag nyúlik meg, hanem valójában is elkezd megnyúlni, szétkenődni a téridőben, vagyis a folyamat innentől (a külső szemlélő számára) exponenciálisan növekvő mértékűnek tűnik. A fehér törpe ebben a folyamatban aztán annyira elvékonyodik, hogy mire valójában eléri a neutroncsillag felszínét, addigra már az anyagát alkotó atomok is széthullanak nukleonjaira (vagyis protonokra és neutronokra). Így a neutroncsillag felszínét már egyetlen nukleonnyi átmérőjű anyagcsíkként éri el a fehér törpe.

Ezért hibás az a fejedben lévő kép egy neutroncsillag és egy fehér törpe találkozásáról, hogy a neutroncsillag úgy megy át a fehér törpén, mint kés a vajon, mert ilyen nem történhet meg a valóságban. Olyan körülmények között, amelyek egy neutroncsillag közvetlen környezetében tapasztalhatóak, teljesen másképp viselkednek a dolgok, mint azt itt a Földön szoktuk meg.