ကွန်ပျူတာသရုပ်ပြမှုများမှ ကြယ်တိုက်မိမှုများသည် ဒြပ်ထုမြင့်တွင်းနက်ကြီးများကို ဘယ်လို ဦးတည်သွားစေနိုင်ကြောင်း ဖော်ပြ။

          ကြယ်ဘီလူးကြီးတွေ ဝင်တိုက်တဲ့အခါ ဘာဖြစ်မလဲဆိုတာကို အတိအကျခန့်မှန်း နိုင်ဖို့ဟာ လွယ်ကူတဲ့ကိစ္စတစ်ခုမဟုတ်ပါ။ သို့ပေမယ့် DEMOBLACK ဦးဆောင်ပြုလုပ်တဲ့ hydrodynamical simulation ကတော့ ဖြစ်နိုင်ခြေအမြောက်အများကို ဖော်ပြပေးနေပါ တယ်။ ဒီထဲမှာတော့ ကြယ်ဘီလူးတွေ တစ်ခုခုနဲ့တစ်ခု နီးနီးကပ်ကပ် တည်ရှိနေကြတဲ့ ကြယ်မွေးဖွားရာဒေသတွေထဲမှာ ဧရာမတွင်းနက်တွေ တည်ဆောက်ခြင်းလဲ ပါဝင်ပါ တယ်။

          နက္ခတ္တရူပဗေဒပညာရှင် Machela Mapelli က ကွန်ပျူတာသရုပ်ပြမှုအသစ်တစ်ခု နဲ့ ဒီကနေခန့်မှန်းဖော်ပြချက်တွေကို ဧပြီလ ၁၁ ရက်နေ့မှာ ဖော်ပြသွားမှာ ဖြစ်ပါတယ်။ Mapelli ရဲ့ မော်ဒယ်က ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းနက္ခတ္တဗေဒနယ်ပယ်ထဲက အရေးကြီးတဲ့ မေးခွန်း တစ်ခုအတွက် အဖြေကို ထင်မြင်ချက်ပေးထားပါတယ်။ ဒီမေးခွန်းကတော့ ဝေးကွာတဲ့ အရပ်ဒေသအသီးသီးက တွင်းနက်နှစ်ခုဟာ GW190521 ကို ဘယ်လိုထုတ်ပေးနိုင်သလဲ ဆိုတာပါပဲ။ GW190521 ဆိုတာကတော့ ၂၀၁၉ ခုနှစ်တုန်းက LIGO နဲ့ Virgo တို့ ထောက် လှမ်းတွေ့ရှိခဲ့တဲ့ စွမ်းအားမြင့်ဒြပ်ဆွဲလှိုင်းတစ်ခု ဖြစ်ပါတယ်။

          GW190521 မှာတွေ့ရတဲ့ အချက်ပြမှာ တွင်းနက်ရောနှောမှုလက္ခဏာတွေကို တွေ့ မြင်နေရပါတယ်။ ဒီဖြစ်ရပ်မှာဆိုရင် နေဒြပ်ထု ၈၅ နဲ့ ၆၆ လောက်ရှိတဲ့ ရှေးဦးမူလ တွင်းနက်နှစ်ခုကြားမှာ ဖြစ်တယ်လို့ လောလောဆယ်သိထားပါတယ်။ ဒီနှစ်ခုရောနှောမှု က နေဒြပ်ထု ၁၄၀ လောက်ရှိတဲ့ နောက်ဆုံးလက်ကျန်တွင်းနက်ကြီးကို ထုတ်ပေးထားတာ ဖြစ်ပါတယ်။

          ဒါပေမယ့် ဒီရောနှောမှုက ခေါင်းရှုပ်စရာပါပဲ။ ဒါက ကြယ်အူတိုင်ပြိုပျက်မှုများမှ ဖြစ်ပေါ်လာတဲ့ ကြယ်အရွယ်အစားတွင်းနက်တွေထက် ပိုကြီးပြီး ဧရာမတွင်းနက်ကြီးတွေ ထက်တော့ ပိုသေးနေပါတယ်။ ဆိုရသော် သူ့ရဲ့ဒြပ်ထုက ကြားဒြပ်ထု (mass gap) တစ်နေရာမှာရောက်နေပါတယ်။ ဒီလို range မျိုးမှာ တွင်းနက်တွေဖြစ်နိုင်သလား၊ မဖြစ်နိုင်ဘူးလားဆိုတာ နက္ခတ္တဗေဒပညာရှင်တွေလည်း သေချာမသိပါဘူး။

          Mapelli နဲ့ သူမလုပ်ဖော်ကိုင်ဖက်တွေဟာ LIGO-Virgo တွေ့ရှိမှုမတိုင်ခင် တစ်နှစ် ကတည်းက ကြယ်တိုက်မိမှုတွေဟာ ဒီလိုကြားဒြပ်ထုနေရာက တွင်းနက်တွေကို ဦးတည် သွားနိုင်တယ်လို့ ပထမဆုံး ခန့်မှန်းခဲ့ဖူးပါတယ်။ ဒါပေမယ့် သူတို့က hydrodynamical simulation တစ်ခုတော့ မ run နိုင်ခဲ့ပါဘူး။

               DEMOBLACK simulation အရ ဒီလို ဧရာမကောင်မျိုးက ကြယ်မွေးရပ်ဒေသ က ကြယ်ကြီးတွေ ပေါင်းစည်းတဲ့အခါမှာ ထွက်ပေါ်လာနိုင်ပါတယ်။ အရင်တုန်းက simulation တွေက ဒြပ်ထုနိမ့်နဲ့ အလယ်အလတ်ကြယ်တွေကြားက တိုက်မိမှုတွေအတွက် သာ မော်ဒယ်တည်ဆောက်ခဲ့ကြတာပါ။ ဒါပေမယ့် Maplelli ရဲ့ လုပ်ဆောင်ချက်က ကြယ် ဘီလူးကြီးတွေကြားက တိုက်မိမှုတွေကို ပထမဆုံးဖော်ပြခဲ့တာ ဖြစ်ပါတယ်။ “ဒီလောက် ဒြပ်ထုများတဲ့ ကြယ်တွေကြားက တိုက်မိမှုတွေကို ဘယ်သူမှ simulation မလုပ်ဖူးပါဘူး” လို့ သူမကပြောပါတယ်။

          Simulation မှာ ကြယ်နှစ်စင်းပါဝင်ပါတယ်။ တစ်ခုက နေဒြပ်ထု ၄၀ လောက်ရှိတဲ့ main sequence star ဖြစ်ပြီး နောက်တစ်စင်းကတော့ သက်တမ်းပိုရင့်ပြီး နေဒြပ်ထု ၆၀ လောက်ရှိကာ ဟီလီယံအူတိုင်တစ်ခုရှိပါတယ်။ “သူ့ရဲ့အချင်းဝက်နဲ့ ဒြပ်ထုဟာ အတော် လေးကြီးပြီး အူတိုင်နဲ့ အပြင်ဘက်အလွှာတို့ရဲ့ သိပ်သည်းဆကြားက ကွာခြားချက်က အတော်ဟတယ်ို့ ဆိုလိုပါတယ်။” လို့ သူမက ဆိုပါတယ်။

          အချို့သောယူဆချက်တွေရတော့ ဒီလိုကြယ်မျိုးဟာ နေဒြပ်ထု ၅၀ လောက်ရှိတဲ့ တွင်းနက်တစ်ခုအဖြစ် ပြိုပျက်သွားနိုင်ပါတယ်။ တစ်ဖန် ဒီလောက်ဒြပ်ထုရှိတဲ့ တွင်းနက် နှစ်ခုဟာ စုံတွဲပုံစံဖြစ်သွားပြီး နောက်ဆုံး ရောနှောသွားနိုင်ပါတယ်။ Mapelli ရဲ့ အဆိုအရ တော့ ဒီလိုကြယ်တိုက်မိမှုတွေနဲ့ ကြယ်တွေကြား ဒြပ်ထုဖလှယ်မှုတွေကနေ နေဒြပ်ထု ၄၀ လောက်ရှိတဲ့ တွင်းနက်စုံတွဲတွေကိုတည်ဆောက်နိုင်ပါတယ်။ ထပ်ခါထပ်ခါ တိုက်မိမှုတွေ နဲ့ ရောနှောမှုတွေဟာ နေဒြပ်ထု ၁၀၀ မှ ၁ သိန်းလောက်ရှိတဲ့ ဒြပ်ထုပိုများတဲ့ တွင်းနက်တွေကို ထုတ်လုပ်နိုင်ပါတယ်။

          Gw190521 ကိုတွေ့ရှိချိန်ကစလို့ သီအိုရီပညာရှင်တွေက ဒီဖြစ်စဉ်အတွက် အဖြေအမျိုးမျိုး ရှာဖွေနေကြပါတယ်။ တစ်ခုမှာတော့ ရှေးဦးမူတတွင်းနက် (ကြယ်အူတိုင် ပြိုပျက်မှုများမှ ဖြစ်ပေါ်လာသော တွင်းနက်များမဟုတ်ဘဲ အစောပိုင်း စကြဝဠာရဲ့ လက်ကျန်ပစ္စည်းများ) စုံတွဲတွေဟာ ဒီလိုမျိုး ဧရာမတွင်းနက်ကြီးတစ်ခုဖြစ်လာ နိုင်တယ်လို့ဆိုပါတယ်။

ကိုးကား

https://phys.org/news/2022-04-simulation-star-collisions-fuel-massive.html

#newstein