Моделирование дало новый взгляд на поведение нейтронных звезд-каннибалов

«Когда нейтронная звезда поглощает материал из близкого бинарного компаньона, нестабильное термоядерное горение накопленного материала может привести к дикому взрыву, который распространит рентгеновское излучение по всей Вселенной», — пишут в Science Alert. Правда, как именно эти извержения распространяются по поверхности нейтронной звезды, долго оставалось загадкой — во всяком случае до недавнего времени.

Пытаясь воспроизвести наблюдаемые рентгеновские вспышки с помощью компьютерного моделирования, ученые узнали больше об их особенностях, а также о сверхплотных нейтронных звездах, которые их порождают.

«С помощью моделирования мы можем увидеть, как эти события происходят в более тонких деталях. Нам необходимо понять свойства нейтронной звезды, потому что это даст понять, как ведет себя материя при экстремальных плотностях», — говорят авторы работы из Университета Стоуни-Брук (США).

Физика нейтронных звезд весьма сложна, так что моделирование их поведения требует больших вычислительных мощностей — для этого использовали суперкомпьютер. 3D-модель отличалась температурой в несколько миллионов раз выше, чем у Солнца, а также скоростью вращения в тысячу оборотов в секунду.

Затем ученые смоделировали раннюю эволюцию термоядерного пламени. И хотя пламя в 2D-симуляторе распространялось немного быстрее, чем в 3D-версии, тенденции роста в обоих случаях были схожи.