Die gewonnenen Daten lassen ein Szenario plausibel erscheinen: Der Gammablitz ist entstanden, als ein Stern zu dicht am Schwarzen Loch vorbeizog und von dessen Gezeitenkräften zerrissen wurde. (Gezeitenkräfte entstehen, weil der Teil des Sterns, der dichter am Schwarzen Loch ist, stärker angezogen wird als der weiter weg liegende Teil. Oder, anders veranschaulicht, weil die Raumzeit in der Nähe des Schwarzen Lochs stark verzerrt ist. Details habe ich hier erklärt.)
Hier eine künstlerische Darstellung des Vorgangs (von der NASA):
Ihr seht, wie der Stern sich dem Schwarzen Loch nähert und zerrissen wird. Weil der Stern sich auf einer Bahn um das Loch herum befand, hat die einstürzende Materie einen hohen Drehimpuls und formt deshalb eine Scheibe, die Akkretionsscheibe. Der Rest des Sterns (der dabei natürlich zerstört wird) fliegt als heißes Gas ins All. Die Teilchen, die in der Akkretionsscheibe nach innen beschleunigt werden, werden durch das vorhandene Magnetfeld teilweise konzentriert und in einem Jet davongeschleudert.
Modellrechnungen (das ist nicht alles so wischi-waschi, wie es sich hier liest), mit denen das Strahlungsspektrum verglichen wird, zeigen, dass das Zerreißen eines Sterns tatsächlich zu einem solchen Jet mit der beobachteten Stärke und dem entsprechenden Verhalten führen kann – das kam ein bisschen überraschend, denn bisherige Modelle haben die Möglichkeit dieser Jets nicht berücksichtigt.
Natürlich braucht man eine gehörige Portion Glück, um so etwas zu beobachten, denn den Jet können wir ja nur sehen, wenn er in unsere Richtung zeigt. Wieviel Glück genau? (Ja, da sind Physiker am Werk, die quantifizieren alles…) Man weiß, wie lange SWIFT den Himmel bisher beobachtet hat und wieviel Fläche dabei angeschaut wurde. Dabei wurde dieses eine Ereignis entdeckt. Daraus kann man grob abschätzen, wie viele solcher Ereignisse es im Universum geben sollte. Dazu muss man noch abschätzen, wie wahrscheinlich es ist, dass der Jet genau in unsere Richtung zeigt – diese Wahrscheinlichkeit ist – wenn ich das paper richtig verstehe, die Formulierung ist für Nicht-Astrophysiker etwas kryptisch – 1:1000. Das Ergebnis liegt (wieder unter Vorbehalt, dass ich hier alles richtig lese) bei 100 Ereignisse pro Gigaparsec und Jahr. In einem Würfel von 3Milliarden Lichtjahren Kantenlänge passiert es also alle paar Tage, dass ein Stern von einem Schwarzen Loch zerrissen wird. Diese Zahl wiederum mag in der Zukunft helfen, die Zahl Schwarzer Löcher im Universum besser abszuschätzen.
Handelt es sich wirklich um einen zerrissenen Stern, der von einem Schwarzen Loch gefressen wird? Das wird die Zukunft zeigen. Denn wenn das Schwarze Loch den Stern frisst, wird die Helligkeit des Jets im Laufe der Zeit abnehmen. Swift J1644+57 steht weiter unter Beobachtung.
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