Prve velikanske črne luknje so rasle z zelo hitrim tempom zahvaljujoč "pomoči" sosednjih galaksij, katerih sevanje je preprečilo, da bi se zvezde oblikovale znotraj "zarodkov" bodočih velikanov vesolja, je razvidno iz članka, objavljenega v reviji Nature Astronomy.
Propad galaksije in nastanek črne luknje z maso milijona soncev se v tem primeru zgodi v samo 100 tisoč letih, in sicer trenutek po kozmičnih standardih. Po nekaj milijonih let zraste do mase milijarde soncev, kar je opazno hitreje, kot smo pričakovali, «je dejal Zoltan Haiman z univerze Columbia v New Yorku (ZDA).
Verjame se, da so središči najbolj masivnih galaksij dom supermasivnih črnih lukenj, katerih masa se lahko giblje od milijona do milijardkrat večje od mase Sonca. 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 zloma zvezd in kasnejše združitve več velikih črnih lukenj.
Opazovanja prvih galaksij v vesolju so astrofizike dvomila v to - izkazalo se je, da so bile naseljene s črnimi luknjami z maso več deset milijard soncev. Takšni predmeti, kot kažejo izračuni, preprosto ne bi imeli časa, da bi se razrasli do take velikosti, če bi se rodili majhni. Zato so nekateri znanstveniki začeli verjeti, da se supermasivne črne luknje rodijo po bolj eksotičnih scenarijih - kot posledica propada velikanskih oblakov "čistega" atomskega vodika ali zaradi prisotnosti grudic temne snovi v njih.
Hyman in njegovi sodelavci so predlagali še en nenavaden scenarij za rojstvo največjih črnih lukenj v vesolju, v katerem ključno vlogo igrajo ne njihovi "zarodki", temveč njihovi vesoljski sosedje - druge velike galaksije.
Glavna ovira za rast črnih lukenj so po Hymanovih besedah zvezde, oziroma postopek njihovega nastanka. Ko začnejo rasti črne luknje, se znotraj njihovega "zarodka" pojavijo grude snovi, meglice, kjer se rodi več deset in sto zvezd. Zvezde bodo pritegnile plin in mu preprečile, da bi se premikal proti črni luknji, zaradi katere se njegova rast dejansko ustavi sama od sebe.
Proces nastajanja zvezd se lahko ustavi, če se v trenutku, ko se stisne "zarodek" črne luknje, molekule vodika v njem razcepijo na posamezne atome ali ione. To bi, kot sta predlagala Hyman in njegovi sodelavci, lahko dosegla precej velika galaksija, pri čemer bi veliko mladih zvezd oddajalo velike količine rentgenskih žarkov in ultravijoličnega sevanja.
Znanstveniki so to idejo preizkusili tako, da so ustvarili računalniški model zgodnjega vesolja, ki ga naseljujejo prve galaksije in semena črnih lukenj. Kot so pokazali njihovi izračuni, lahko velike galaksije dejansko pospešijo rast črnih lukenj v svojih "sosedih", če se nahajajo na določeni razdalji od njih in imajo pravilno maso in svetlost. Potem se plin v sosednjih galaksijah razgradi na atome, vendar se ne segreva toliko, da se galaksija preprosto razgradi na dele, ne da bi ustvaril črno luknjo.
Promocijski video:
Vsi ti izračuni, kot poudarjajo znanstveniki, ne izključujejo alternativnih scenarijev za nastanek največjih črnih lukenj v vesolju. Hyman in njegovi sodelavci upajo, da bo lansiranje teleskopa James Webb, največjega orbitiranega teleskopa na svetu, pomagal videti te zgodnje galaksije in razumeti, ali so resnično pomagale rasti črnih lukenj ali so nastale na kakšen drug način.