Mokslų akademijos ir Maskvos valstybinio universiteto astronomai nustatė, kad galaktikų formą ir dydį tolimoje praeityje lėmė tai, kiek supermasyvių juodųjų skylių „embrionų“buvo jų pakraščiuose, rašoma žurnale „Cosmology and Astroparticle Physics“paskelbtame straipsnyje.
„Mūsų modelio numatytos juodosios skylės turėjo būti pakankamai visatoje, kad būtų galima paaiškinti visas susidariusias rutulines grupes. Tai rodo, kad yra pakankamas skaičius juodųjų skylių, kurių masė yra keli tūkstančiai saulės, kad jos galėtų tapti rutulinių klasterių „embrionais“, - sako Aleksandras Dolgovas iš Rusijos mokslų akademijos teorinės ir eksperimentinės fizikos instituto Maskvoje, cituojamas Rusijos mokslo fondo spaudos tarnybos.
- „Salik.biz“
Manoma, kad daugumoje galaktikų gyvena didžiulės juodosios skylės, kurios gali svyruoti nuo milijono iki milijardų saulės masių. Šių objektų susidarymo priežastys dar nėra visiškai aiškios. Iš pradžių mokslininkai manė, kad tokie objektai atsirado panašiai kaip ir normalūs jų „pusbroliai“- dėl gravitacinio žvaigždžių griūties ir vėlesnio kelių didelių juodųjų skylių susiliejimo.
Pirmųjų galaktikų stebėjimai Visatoje astrofizikams privertė tuo abejoti - paaiškėjo, kad juos „apgyvendino“juodosios skylės, kurių masė yra dešimtys milijardų Saulių. Tokiems objektams tiesiog nebūtų laiko išaugti iki tokio dydžio, jei jie būtų gimę maži. Todėl kai kurie mokslininkai pradėjo manyti, kad supermasyvios juodosios skylės gimsta pagal egzotiškesnius scenarijus - sugriuvę milžiniški „gryno“atominio vandenilio debesys arba dėl tamsiosios medžiagos gumulų.
Šiandien dauguma astronomų mano, kad juodosios skylės - „sunkiasvoriai“- atsirado visatos jaunystės aušroje iš vadinamųjų pirmykščių juodųjų skylių, užimančių tarpinę padėtį tarp supermasyviųjų ir paprastųjų juodųjų skylių, kurių kilmė vis dar nežinoma. Jų masė, remiantis įvairiais mokslininkų skaičiavimais, buvo kelios dešimtys ar šimtai tūkstančių saulės masių. Per pastaruosius dešimt metų astronomai aktyviai ieškojo tokių juodųjų skylių „sėklų“ir iki šiol žinome mažiau nei dešimt kandidatų į tokių objektų vaidmenį.
Dolgovas ir jo kolega Konstantinas Postnovas iš Maskvos valstybinio universiteto astronomijos instituto nustatė, kad tokie „embrionai“galėtų atlikti pagrindinį vaidmenį formuojant visas galaktikas, tyrinėdami, kaip dažnai tokios juodos skylės galėjo atsirasti dar prieš pradedant pirmuosius žvaigždžių spiečius naujagimio visatoje.
Jų skaičiavimai parodė, kad pirmosiomis Visatos gyvenimo dienomis gali atsirasti didžiulis tokių objektų skaičius, maždaug 10–100 tūkstančių kartų daugiau nei visų galaktikų skaičius Visatoje. Šio juodųjų skylių skaičiaus, pasak Postnovo ir Dolgovo, turėjo pakakti, kad gimtų visi mums žinomi rutuliniai klasteriai - seniausios žvaigždžių „šeimos“galaktikų pakraščiuose, kur rastos visos žinomos vidutinės masės juodosios skylės.
Šie žvaigždžių spiečiai, savo ruožtu, šiandien laikomi savotiškais „embrionais“, aplink kuriuos tolimoje praeityje buvo suformuoti visų mums žinomų spiralinių ir elipsinių galaktikų branduoliai.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Daugybė tokių klasterių ankstyvojoje Visatoje paskatino mokslininkus manyti, kad juose gyvenančios juodosios skylės gali „orkestruoti“galaktikų augimą ir kontroliuoti jų formą bei masę, o ne atvirkščiai, kaip šiandien mano daugelis astrofizikų.
Vadovaudamiesi šia idėja, mokslininkai apskaičiavo, kaip pasikeitė galaktikos forma pasikeitus rutulinių spuogelių skaičiui ir juodųjų skylių masei jų centruose, taip pat didėjant ir mažėjant tamsiosios medžiagos „spurgos“masei galaktikų pakraščiuose, kuri šiandien laikoma pagrindiniu jų gimimo veiksniu. … Kaip paaiškėjo, juodosios skylės turėjo lemiamą vaidmenį gimstant elipsinėms ir spiralinėms galaktikoms, priversdamos jas formuotis net tais atvejais, kai nebuvo tamsiųjų medžiagų žiedo.
Panašus galaktikų susidarymo scenarijus, kaip pažymi tyrėjai, gali paaiškinti vieną pagrindinių kosmologinių paslapčių - kodėl ankstyviausios galaktikos turi labai didelę masę ir turi labai sunkias juodąsias skylutes, kurių egzistavimo mokslininkai negalėjo paaiškinti anksčiau.