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より多くの大規模な星が進化して死ぬ場合、より少ない星の前に死ぬ場合、なぜ一部の黒い穴の候補者は、恒星の仲間よりも質量が低いのでしょうか?

あなたはこれに興味があるのは正しいです!直感に反するようですが、ここに故障があります。

パラドックス

* 大規模な星が最初に死ぬ: これは本当です。 巨大な星は燃料をはるかに速く燃やし、超新星のように爆発し、中性子の星やブラックホールのような残骸を残します。

* 質量が低いブラックホール候補: 観察結果は、ブラックホールの候補者がその恒星のコンパニオンよりも低い質量を持っているバイナリシステムを明らかにすることがあります。これは、より大きな星が最初に死ぬという考えと矛盾しているようです。

解像度:バイナリシステム

キーは、バイナリスターシステムの進化を理解することにあります 。バイナリでは、2つの星が互いに軌道に乗っており、その重力相互作用は重要な役割を果たします。

* 物質移動: より大規模な星がより速く進化します。拡大するにつれて、「大量移動」と呼ばれるプロセスを通じて、コンパニオンに質量を失う可能性があります。コンパニオンスターは質量を獲得し、ドナースターはそれを失います。

* 逆質量比: 物質移動が重要な場合、ドナーの星(元々はより巨大なもの)は、実際にはコンパニオンスターよりも大きくなります。

* ブラックホール層: ドナーの星が超新星として爆発すると、ブラックホールを残すことができます。しかし、移動中に質量が失われたため、ブラックホールはそのコンパニオンスターよりも大きくなり、質量が得られました。

例:

巨大な星(10太陽質量)が小さな星(5人の太陽質量)を周回しているバイナリシステムを想像してください。巨大な星はより速く進化し、質量を小さな星に移し始めます。 最終的に、巨大な星は3つの太陽質量だけで終わるかもしれませんが、小さな星は7つの太陽質量に到達する可能性があります。 巨大な星が爆発すると、コンパニオンスターよりも小さい2つの太陽質量のブラックホールを形成する可能性があります。

要するに 最初に大規模な星が死にますが、バイナリシステムの質量移動は、ブラックホール候補がその恒星のコンパニオンよりも低い質量を持っているシナリオを作成できます。これは、バイナリシステムにおける恒星の進化と重力の複雑な相互作用を反映する一般的な現象です。

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