Коли астрономи почали розробляти, як гинуть зірки, вони очікували, що маса залишків, будь то білі карлики, нейтронні зірки чи чорні діри, повинна бути по суті безперервною. Іншими словами, повинен бути плавний розподіл залишкових мас від частки сонячної маси, майже в 100 разів більший від маси Сонця. І все ж спостереження показали виразний характер відсутність об'єктів на кордоні нейтронних зірок і чорних дір масою 2-5 сонячних мас. То куди вони всі пішли і що це може означати вибухи, які створюють такі об’єкти?
Розрив був вперше відзначений у 1998 році і спочатку був пов'язаний з відсутністю спостережень за чорними дірами на той час. Але за останні 13 років розрив утримався.
Намагаючись пояснити це, нове дослідження було проведено командою астрономів під керівництвом Кшистофа Белчинського з Варшавського університету. Після останніх спостережень команда припустила, що нестабільність не викликана відсутністю спостережень чи ефекту відбору, а навпаки, просто не було багато об’єктів у цьому масовому діапазоні.
Натомість команда подивилася на двигуни наднових, які створювали б такі об’єкти. Очікується, що зірки менше ~ 20 сонячних мас вибухнуть у сверхнові, залишаючи позаду нейтронні зірки, тоді як ті, що перевищують 40 сонячних мас, повинні руйнуватися безпосередньо в чорні діри, не маючи фанфару. Зірки між цими діапазонами, як очікували, заповнять цей проміжок у 2-5 залишків сонячної маси.
Нове дослідження передбачає, що розрив створюється непостійним перемикачем у процесі вибуху наднової. Взагалі, наднови виникають, коли сердечники заповнені залізом, який більше не може створювати енергію шляхом синтезу. Коли це відбувається, тиск, що підтримує масу зірки, зникає, а зовнішні шари руйнуються на надзвичайно щільне ядро. Це створює ударну хвилю, яка відбивається сердечником і вискакує назовні, врізаючись у більш руйнується матеріал і створюючи тупик, де зовнішній тиск врівноважує падаючий матеріал. Щоб наднова продовжувалась, для зовнішньої ударної хвилі потрібен додатковий імпульс.
Хоча астрономи не погоджуються з тим, що саме може спричинити цю активізацію, деякі припускають, що воно генерується як серцевина, перегріта сотнями мільярдів градусів, випромінює нейтрино. За нормальної густини ці частинки проходять повз більшість матерії, але в надгустих областях всередині наднової багато хто потрапляє в полон, повторно нагріваючи матеріал і відводячи ударну хвилю назад, щоб створити подію, яку ми спостерігаємо як супернову.
Незалежно від того, що це викликає, команда припускає, що ця точка є критичною для кінцевої маси об'єкта. Якщо він вибухне, значна частина родоначальника буде втрачена, підштовхуючи її до нейтронної зірки. Якщо він не виштовхується назовні, матеріал руйнується і потрапляє в горизонт подій, накопичуючись на масу і рухаючи остаточну масу вгору. Це момент усього або нічого.
І момент - це хороший опис того, як швидко це відбувається. В найбільше, астрономи припускають, що ця взаємодія між зовнішнім поштовхом та внутрішнім колапсом займає одну секунду. Інші моделі розміщують часовий масштаб на десяту частину секунди. У новому дослідженні зазначається, що чим швидше відбувається рішення, тим сильніше виражений розрив у отриманих об'єктах. Як такий факт, факт існування прогалини може сприйматися як доказ того, що це розділене друге рішення.
