Astronomi z Akademije znanosti in Moskovske državne univerze so ugotovili, da sta obliko in velikost galaksij v daljni preteklosti določila, koliko "zarodkov" supermasivne črne luknje je vsebovalo njihovo obrobje, navaja članek, objavljen v reviji Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
„Črne luknje, ki jih je napovedal naš model, bi morale biti v vesolju prisotne v zadostnem številu, da bi razložile vse krogle, ki so se oblikovale. Opozarja na obstoj zadostnega števila črnih lukenj z maso več tisoč Sončkov, da lahko postanejo 'zarodki' krogličnih grozdov, «pravi Aleksander Dolgov z Inštituta za teoretično in eksperimentalno fiziko Ruske akademije znanosti v Moskvi, ki ga navaja tiskovna služba Ruske znanstvene fundacije.
Verjamejo, da je večina množičnih galaksij naseljena s supermasivnimi črnimi luknjami, ki se lahko gibljejo od milijona do milijard sončnih mas. Razlogi za nastanek teh predmetov še niso povsem jasni. Znanstveniki so sprva verjeli, da so takšni predmeti nastali na enak način kot njihovi običajni "bratranci" - kot posledica gravitacijskega propada zvez in poznejše združitve več velikih črnih lukenj.
Opazovanja prvih galaksij v vesolju so astrofizike dvomila v to - izkazalo se je, da so jih "naselile" črne luknje z maso več deset milijard soncev. Takšni predmeti preprosto ne bi imeli časa, da bi zrasel do te velikosti, če bi se rodili majhni. Zato so nekateri znanstveniki začeli verjeti, da se supermasivne črne luknje rodijo v bolj eksotičnih scenarijih - kot posledica propada velikanskih oblakov "čistega" atomskega vodika ali zaradi gruče temne snovi.
Danes večina astronomov verjame, da so se črne luknje - "težke uteži" pojavile na zori mladosti vesolja iz tako imenovanih primordialnih črnih lukenj, ki zasedajo vmesni položaj med supermasivno in navadnimi črnimi luknjami, katerih izvor še ni znan. Njihova masa je po različnih ocenah znanstvenikov znašala več deset ali sto tisoč sončnih mas. V zadnjih desetih letih so astronomi aktivno iskali takšna "semena" črnih lukenj, za zdaj pa poznamo manj kot deset kandidatov za vlogo takšnih predmetov.
Dolgov in njegov kolega Konstantin Postnov z Državnega astronomskega inštituta Moskovske državne univerze sta ugotovila, da bi lahko takšni "zarodki" igrali ključno vlogo pri nastajanju vseh galaksij, preučevali pa so, kako pogosto bi lahko nastale takšne črne luknje, še preden so v novorojenem vesolju izbruhnili prvi grozdi zvezd.
Njihovi izračuni so pokazali, da se je v prvih dneh življenja Vesolja lahko pojavilo ogromno takšnih predmetov, približno 10-100 tisoč krat več kot število vseh galaksij v vesolju. To število črnih lukenj naj bi po Postnovem in Dolgovem zadostovalo za rojstvo vseh znanih grozdnih grozdov - najstarejših "družin" zvezd na obrobju galaksij, kjer so bile najdene vse znane črne luknje vmesne mase.
Ti grozdi zvezd danes veljajo za nekakšne "zarodke", okoli katerih so se v daljni preteklosti oblikovala jedra vseh znanih spiralnih in eliptičnih galaksij.
Promocijski video:
Veliko število takih grozdov v zgodnjem vesolju je znanstvenike spodbudilo, da bi črne luknje, ki živijo v njih, lahko "orkestrirale" rast galaksij in nadzirale njihovo obliko in maso in ne obratno, kot danes verjamejo številni astrofiziki.
Na podlagi te ideje so znanstveniki izračunali, kako se je oblika galaksije spreminjala s spremembo števila krogličnih grozdov in mase črnih lukenj v njihovih središčih, pa tudi s povečanjem in zmanjšanjem mase "krofov" temne snovi na obrobju galaksij, ki danes velja za glavni gonilni dejavnik njihovega rojstva … Kot se je izkazalo, so imele črne luknje odločilno vlogo pri nastanku eliptičnih in spiralnih galaksij, zaradi česar so se oblikovale celo v primerih, ko obroč temne snovi ni bil.
Podoben scenarij nastanka galaksij, kot ugotavljajo raziskovalci, lahko razloži eno glavnih kozmoloških skrivnosti - zakaj imajo najstarejše galaksije zelo veliko maso in imajo zelo težke črne luknje, katerih obstoja znanstveniki prej niso znali pojasniti.