Первичные черные дыры могут уничтожать звезды изнутри

Гипотетическая черная дыра, возникшая в первые мгновения после Большого взрыва, способна проникнуть в недра звезды и полностью изменить ход её эволюции. Исследователи из MIT под руководством Орэ Готлиба описали два полярных сценария: от моментального взрывного разрушения светила до скрытого поглощения, меняющего внутреннюю структуру объекта без видимых внешних признаков.

Прямое столкновение звезды с такой черной дырой маловероятно, однако сценарий с участием планетных систем выглядит вполне реалистично. В ходе гравитационного взаимодействия трех тел черная дыра может оказаться на орбите, пересекающей звезду, и в конечном итоге погрузиться в её центр. Оказавшись внутри, объект начинает поглощать окружающее вещество, и дальнейшее развитие событий зависит от скорости этого процесса.

Первый путь — катастрофический. Вокруг черной дыры стремительно формируется аккреционный диск, порождающий мощные энергетические потоки и ударные ветры. Звезда разрушается буквально за минуты, порождая яркую вспышку, напоминающую сверхновую, но отличающуюся по своим физическим характеристикам. Второй вариант протекает без внешних эффектов: аккреция идет медленно, звезда постепенно перестраивается, а черная дыра продолжает расти в полной изоляции. Ключевым фактором здесь выступает баланс углового момента, определяющий, насколько организованно вещество падает на объект.

Разные исходы оставляют специфические «отпечатки» для наблюдателей. Взрывной сценарий сопровождается рентгеновскими вспышками и ультрафиолетовым послесвечением. Тихая гибель звезды оставляет после себя компактный объект с аномальными свойствами, который астрофизики надеются обнаружить с помощью будущих детекторов гравитационных волн. Подобные события, несмотря на их редкость, остаются одним из немногих способов доказать существование первичных черных дыр и их вклад в плотность темной материи.