Astronomi s Akademije znanosti i Moskovskog državnog sveučilišta ustanovili su da su oblik i veličina galaksija u dalekoj prošlosti određivali koliko "embrija" supermasivnih crnih rupa sadrži njihove periferije, navodi se u članku objavljenom u časopisu Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
„Crne rupe predviđene našim modelom trebale su biti prisutne u Svemiru u dovoljnom broju da objasne sve globularne nakupine koje su se formirale. Ukazuje na postojanje dovoljnog broja crnih rupa s masom od nekoliko tisuća Sunca kako bi oni mogli postati 'embriji' globularnih klastera ', kaže Alexander Dolgov iz Instituta za teorijsku i eksperimentalnu fiziku Ruske akademije znanosti u Moskvi, a prenosi agencija Služba Ruske zaklade za znanost.
Smatra se da većina masivnih galaksija naseljava supermasivne crne rupe, koje se mogu kretati od milijun do milijardi solarnih masa. Razlozi nastanka tih objekata još nisu u potpunosti jasni. Znanstvenici su u početku vjerovali da su takvi predmeti nastali na isti način kao i njihovi normalni "rođaci" - kao rezultat gravitacijskog kolapsa zvijezda i naknadnog spajanja nekoliko velikih crnih rupa.
Promatranja prvih galaksija u Svemiru natjerala su astrofizičare u to sumnju - ispostavilo se da su "naseljene" crnim rupama s masom od nekoliko desetaka milijardi Sunca. Takvi objekti jednostavno ne bi imali vremena narasti do te veličine da su rođeni mali. Stoga su neki znanstvenici počeli vjerovati da se supermasivne crne rupe rađaju po egzotičnijim scenarijima - kao posljedica kolapsa divovskih oblaka "čistog" atomskog vodika ili zbog nakupina tamne materije.
Danas većina astronoma vjeruje da su se crne rupe - "teške utege" pojavile u zoru mladosti Svemira iz takozvanih iskonskih crnih rupa, koje zauzimaju posredni položaj između supermasivne i obične crne rupe, čije porijeklo još nije poznato. Njihova masa, prema različitim procjenama znanstvenika, bila je nekoliko desetaka ili stotina tisuća solarnih masa. U posljednjih deset godina astronomi su aktivno tragali za takvim „sjemenkama“crnih rupa, a do sada znamo za ulogu takvih objekata manje od deset kandidata.
Dolgov i njegov kolega Konstantin Postnov s Državnog astronomskog instituta Moskovskog državnog sveučilišta otkrili su da bi takvi "zameci" mogli igrati ključnu ulogu u stvaranju svih galaksija, proučavajući koliko često bi se takve crne rupe mogle pojaviti i prije nego što su u novorođenom svemiru izbile prve nakupine zvijezda.
Njihovi proračuni pokazali su da se u prvim danima života Svemira mogao pojaviti ogroman broj takvih objekata, oko 10-100 tisuća puta više od broja svih galaksija u svemiru. Prema Postnovu i Dolgovu, ovaj broj crnih rupa trebao je biti dovoljan za rađanje svih poznatih nama globularnih grozdova - najstarijih „obitelji“zvijezda na periferiji galaksija, gdje su pronađene sve poznate crne rupe srednje mase.
Ove nakupine zvijezda, zauzvrat, danas se smatraju svojevrsnim "embrijima" oko kojih su se u dalekoj prošlosti formirale jezgre svih poznatih spiralnih i eliptičnih galaksija.
Promotivni video:
Veliki broj takvih grozdova u ranom Svemiru nagnao je znanstvenike da vjeruju da bi crne rupe koje žive u njima mogle „orkestrirati“rast galaksija i kontrolirati njihov oblik i masu, a ne obrnuto, kao što mnogi astrofizičari danas vjeruju.
Vođeni ovom idejom znanstvenici su izračunali kako se oblik galaksije mijenjao s promjenom broja kuglastih nakupina i mase crnih rupa u njihovim središtima, kao i s porastom i smanjenjem mase "krafne" tamne materije na periferiji galaksija, koja se danas smatra glavnim pokretačkim faktorom njihova rođenja … Kako se ispostavilo, crne rupe igrale su odlučujuću ulogu u nastanku eliptičnih i spiralnih galaksija, prisiljavajući ih da se formiraju čak i u slučajevima kada prsten tamne materije nije bio prisutan.
Sličan scenarij za stvaranje galaksija, kako napominju istraživači, može objasniti jednu od glavnih kozmoloških misterija - zašto najstarije galaksije imaju vrlo veliku masu i imaju vrlo teške crne rupe, čije postojanje znanstvenici prije nisu mogli objasniti.