Dubbelstersysteem met zwart gat.

[Elias4en]

Nu heb ik het volgende al verschillende keren gelezen op het internet.
 
Maar ook andere objecten in ons melkwegstelsel zenden Rontgenstraling uit. Soms zelfs veel meer dan onze Zon. Meestal zijn de helderste objecten in Rontgenstraling ook de meest extreme. Zo kunnen we bijvoorbeeld zien hoe kleine zwarte gaten en neutronensterren gas opzuigen van een naburige ster. Deze Rontgendubbelsterren waren eerst een gewone dubbelster, todat een van de twee sterren als een supernova ontplofte en een zwart gat of neutronenster achterliet. Als de buurster dicht genoeg in de buurt staat, kan er materie overgedragen worden van de normale ster naar het zwarte gat toe. Deze materie verzamelt zich vervolgens eerst in een platte schijf (door alle draaiing) en die wordt vervolgens zo heet dat er Rontgenstraling vanaf komt.
 
Nu heb ik de vraag als de ene ster van een dubbelster een zwart gat wordt gaat het toch niet plotseling deze ster beginnen opzuigen het blijft toch de zelfde gravitatiekracht uitoefenen op deze begleidende ster  ( normale ster) ? of zelfs minder aangezien en een zwart gat dat overblijft na een super- of hypernovae vele malen lichter is dan dat deze ster oorspronkelijk was ?

[Michel Uphoff]

als de ene ster van een dubbelster een zwart gat wordt gaat het toch niet plotseling deze ster beginnen opzuigen het blijft toch de zelfde gravitatiekracht uitoefenen op deze begeleidende ster

Dat klopt, die gravitatie blijft maximaal gelijk en van 'plotseling' opzuigen is dan ook geen sprake. Het is dus ook niet zo dat bij iedere neutronen/bh-ster combinatie de dichte component materie van de normale ster opslorpt.

 

Maar als de 'normale' ster aan het einde van haar leven komt en opzwelt dan kan de materie in de buitenlagen het black hole of de neutronenster zo dicht naderen, dat deze de ster begint te kannibaliseren. Deze buitenlagen zijn dan zo ver verwijderd van het massacentrum van de 'gewone' ster dat de zwaartekrachstinvloed van deze ster gering wordt (zie ook de Rochelimiet klik) en het materiaal van de buitenlagen naar de compacte component kan vallen.

 

Verder speelt ook de factor behoud van hoekmoment een rol. De 'gewone' ster heeft in de regel meer massa dan de compacte ster. Als er nu materie van de zware ster naar de lichtere ster stoomt, zal vanwege de wet van behoud van hoekmoment de lichtere ster de zwaardere moeten naderen. Dit versnelt het kannibaliseringsproces sterk. Als je wilt dat ik dit wat nader toelicht, laat het dan weten.

 

Een andere invloed is dat er door de compacte component sterke gravitatiegolven worden uitgezonden die de totale energie (het impulsmoment) van het systeem verminderen. De componenten zullen elkaar dan langzaam naderen.

[Elias4en]

Dat klopt, die gravitatie blijft maximaal gelijk en van 'plotseling' opzuigen is dan ook geen sprake. Het is dus ook niet zo dat bij iedere neutronen/bh-ster combinatie de dichte component materie van de normale ster opslorpt.

 

Maar als de 'normale' ster aan het einde van haar leven komt en opzwelt dan kan de materie in de buitenlagen het black hole of de neutronenster zo dicht naderen, dat deze de ster begint te kannibaliseren. Deze buitenlagen zijn dan zo ver verwijderd van het massacentrum van de 'gewone' ster dat de zwaartekrachstinvloed van deze ster gering wordt (zie ook de Rochelimiet klik) en het materiaal van de buitenlagen naar de compacte component kan vallen.

 

Verder speelt ook de factor behoud van hoekmoment een rol. De 'gewone' ster heeft in de regel meer massa dan de compacte ster. Als er nu materie van de zware ster naar de lichtere ster stoomt, zal vanwege de wet van behoud van hoekmoment de lichtere ster de zwaardere moeten naderen. Dit versnelt het kannibaliseringsproces sterk. Als je wilt dat ik dit wat nader toelicht, laat het dan weten.

 

Een andere invloed is dat er door de compacte component sterke gravitatiegolven worden uitgezonden die de totale energie (het impulsmoment) van het systeem verminderen. De componenten zullen elkaar dan langzaam naderen.

 
hmmm dit gebeurt dus enkel wanneer de begleidende ster zijn brandstof op is en hij opzwelt ? maar je zegt dat de gewone ster meer massa heeft dan de compacte ster wat betekend dat het ook een zwart gat zal worden en bij het proces waar een zwart gat ontstaat zwelt de ster toch helemaal niet op ?

[Michel Uphoff]

Het zijn drie mogelijke oorzaken voor het elkaar naderen en vervolgens kannibaliseren van sterren, er zijn ook combinaties mogelijk van deze oorzaken.

 

Ik schreef 'De 'gewone' ster heeft in de regel meer massa dan de compacte ster'. Hier past wat verduidelijking; bij een systeem waar de sterren elkaar naderen, staat de zwaardere ster materie af aan de lichtere kannibaal. Is de kannibaal zwaarder dan de 'gewone' ster, dan zullen ze zich van elkaar verwijderen. En het is zelfs denkbaar dat de lichtere kannibaal op een gegeven moment zoveel massa heeft betrokken uit de zwaardere component dat de massaverhoudingen omkeren en de sterren (als bepaalde massalimieten niet overschreden worden) zich weer van elkaar verwijderen.

 

De compacte component hoeft niet per se een neutronenster of een black hole te zijn, een witte dwerg is ook mogelijk. En niet alleen sterren met een wat beperkter massa zwellen in bepaalde levensfasen op. De sterren met een massa van ongeveer 0,5 tot 8 zonnen worden rode reuzen, en kunnen eindigen als witte dwergen (waarbij dan wel een groot deel van de oorspronkelijke stermassa de ruimte in is geslingerd, want de witte dwerg zelf kan niet zwaarder worden dan ongeveer 1,4 zonmassa's). Maar ook sterren met een massa van (veel) meer dan 40 keer die van de Zon zwellen op tot rode superreuzen en blazen daarbij vaak een fors deel van hun buitenregionen het heelal in, of naar de andere component. Dit zijn de sterren die aan het einde van hun bestaan neutronensterren of black holes kunnen worden.

 

Er zijn een flink aantal scenario's denkbaar, voornamelijk afhankelijk van afstanden, massa's en leeftijden van de componenten van een binair systeem. Ook de door jouw onmogelijk gedachte combinatie is mogelijk: Een lichtere neutronenster verorbert de materie van een superzware ster die opgeblazen is tot een supergigant (zoals bijvoorbeeld Betelgeuze).

 

Voor een veel uitgebreider uitleg verwijs ik je naar dit proefschrift van Nelemans. Ook dit Wikipedia artikel kan interessant zijn.