https://www.gismeteo.ru/news/sobytiya/22990-predlozhena-teoriya-formirovaniya-pervyh-sverhmassivnyh-chernyh-dyr/Предложена теория формирования первых сверхмассивных черных дыр
© Mopic | Shutterstock
Не секрет, что супермассивные черные дыры — бессердечные чудовища. Эти объекты огромной гравитационной силы не позволят сбежать никому и ничему, даже свету. Хотя считается, что так называемые сверхмассивные черные дыры скрываются в центре большинства галактик, включая нашу собственную, мы многого не знаем о том, как они формируются и почему.
Однако новое исследование международной команды ученых ответит по меньшей мере на один из важнейших вопросов — а именно, каким образом супермассивные черные дыры, которые варьируются в размерах от миллионов до миллиардов масс Солнца, быстро сформировались в молодой Вселенной.
Используя компьютерные симуляции, исследователи обнаружили, что эти гиганты могут расти невероятно быстро, если «высасывают жизнь» (радиацию) из близлежащей галактики, лишая ее способности создавать звезды. Взрыв радиации галактики заставляет молекулярный водород (H2) распадаться на атомный, мешая новым звездам формироваться. Тогда все нерожденные звезды обрушиваются в черную дыру, позволяя ей быстро достигнуть сверхмассивного статуса.
«Распад галактики и формирование черной дыры массой в миллион Солнц занимает 100 тысяч лет — секунду космического времени, — говорит соавтор исследования Золтан Хайман, профессор астрономии из Колумбийского университета. — Несколько сотен миллионов лет спустя она вырастет в сверхмассивную черную дыру массой равной миллиарду Солнц. Это намного быстрее, чем мы ожидали».
Ранние сверхмассивные черные дыры следовали некоторым стандартам. Исследователи обнаружили, что галактика-донор радиации должна быть определенного размера и расстояние от галактики до черной дыры тоже должно быть особенным.
«Галактика не может быть слишком близко и слишком далеко, быть слишком горячей и слишком холодной», — говорит соавтор исследования Джон Уайз из Технологического института Джорджии (США). Наличие такой галактики идеального размера — то, что может заставить сверхмассивную черную дыру расти быстро.
Понимая, как формировались древние черные дыры, мы узнаем, что представляла из себя Вселенная до появления Солнечной системы. Команда уже планирует продолжить это исследование другим, посвященным тому, как слияние миллионов черных дыр и звезд привело к формированию этих древних гигантов.
