Juodosios skylės yra vieni įdomiausių visatos reiškinių. Jei norite sužinoti, kas tai yra, tada perskaitykite šį įrašą: Kas yra juodoji skylė? O dabar mes sužinojome ką nors naujo ir įdomaus apie juodąsias skylutes ir Visatos dėsnius.
Juodosios skylės galaktikų centre taip pat žinomos kaip didžiulės juodosios skylės. Juodosios skylės susidaro, kai žvaigždė, kurios masė ne mažiau kaip 5 kartus didesnė už Saulės masę, išeikvoja savo kurą ir dėl gravitacinio griūties patenka į save, sudarydama juodąją skylę. Supermasyviose juodosiose skylėse gali būti šimtai milijonų žvaigždžių masių, kaip mūsų Saulė.
- „Salik.biz“
Astronomai dabar gana įsitikinę, kad šios supermasyvios juodosios skylės yra beveik kiekvienos visatos galaktikos centre. Be to, šių juodųjų skylių masė yra kažkaip susijusi su likusios galaktikos mase. Jie formuojami glaudžiai kontaktuojant vienas su kitu.
Grupė mokslininkų iš JAV, Vokietijos ir Ispanijos nustatė, kad supermasyvios juodosios skylės sustabdo žvaigždžių susidarymą, kuris įvyksta didelėse galaktikose.
Jaunose galaktikose naujos žvaigždės pasirodo labai greitai, tačiau kai tik galaktika visiškai susiformuoja, šis procesas sustoja. Tam įtaką daro supermasyvi juodoji skylė, esanti kiekvienos didelės galaktikos centre ir kuri milijonus kartų didesnė už Saulę. Jis turi gravitacinį poveikį žvaigždėms galaktikoje ir kartais sustiprina spinduliuotę iš aktyvaus galaktikos branduolio. Mokslininkai mano, kad ši energija išjungia žvaigždžių susidarymą, kaitina ir išsklaido dujas, kurios atvėsus virsta žvaigžde.
Autoriai tyrė masyvias galaktikas, kuriose centrinės juodosios skylės masė jau buvo išmatuota. Norėdami suprasti, kaip vystėsi šios galaktikos, mokslininkai analizavo jų emisijos spektrą naudodamiesi Hobby-Eberley teleskopu. Palyginę rezultatus, autoriai pamatė, kad galaktikų, turinčių skirtingų masių centrines juodąsias skylutes, formavimosi procesai yra labai skirtingi. Astronomai nustatė, kad šie skirtumai buvo susiję tik su juodosios skylės mase, o ne su galaktikos dydžiu ar jos morfologija.
Reklaminis vaizdo įrašas:
„Tos pačios masės galaktikose, tačiau su skirtingomis jų centrinių juodųjų skylių masėmis, žvaigždžių formavimo procesas baigėsi anksčiau, kur juodosios skylės buvo masyvesnės, ir atvirkščiai. Tai reiškia, kad žvaigždžių pasirodymas galaktikose, kuriose mažesnė centrinių juodųjų skylių masė, užtruko ilgiau “, - sakė Ignazio Martin-Navarro, fizikos ir matematikos mokslų daktaras, Kalifornijos universitete, Santa Kruze.
Autoriai pažymi, kad anksčiau nebuvo įmanoma pasiekti tokių rezultatų, nes visų procesų eigos laikas yra labai skirtingas: žvaigždės gali susidaryti per šimtus milijonų metų, o energija iš aktyviojo galaktikos branduolio gali išsiskirti per trumpesnį laiką. Tokie branduoliai skiriasi vienas nuo kito, o jų charakteristikos priklauso nuo daugelio veiksnių: juodosios skylės dydžio, medžiagos, patenkančios į juodąją skylę, įbrėžimo lygio ir daugelio kitų.
Juodosios skylės be žvaigždžių
Daugelio galaktikų centre yra supermasyvios juodosios skylės. Padedant procesams, vykstantiems šalia jų: sukaupus diską iš pritrauktos medžiagos ir relativistiniams plazmos purkštukams, galima paaiškinti, pavyzdžiui, galingiausią kvazarų spinduliavimą. Per pastarąjį dešimtmetį buvo atrastos supermasyvios juodosios skylės, kurių dauguma yra milijardus kartų masyvesnės už Saulę, su dideliais Doplerio raudonaisiais poslinkiais. Tai reiškia, kad jie egzistavo mūsų Visatoje tik 800 milijonų metų po Didžiojo sprogimo.
Tačiau šiuolaikinė astrofizika mano, kad juodosios skylės atsiranda dėl žvaigždžių evoliucijos, kai paskutiniame etape masinės žvaigždės, praradusios termobranduolinį kurą, liekanos susitraukia į mažą kūną su didžiuliu gravitacija. Tada jie gali augti, sugerdami aplinkinius dalykus. Tokių jaunų ir labai masyvių juodųjų skylių buvimas verčia suabejoti tokiu formavimosi scenarijumi, nes tada dar nebuvo pakankamai žvaigždžių, kurios būtų praėjusios visą evoliucijos kelią.
Kanados Vakarų universiteto astrofizikai sukūrė supermasyvių juodųjų skylių susidarymo ankstyvojoje Visatoje teoriją, kai materija tiesiogiai žlunga nesusiformavus žvaigždėms. Apie tai jie rašė „Astrophysical Journal Letters“.
Jų manymu, ankstyvojoje Visatoje buvo trumpas laikotarpis, kai supermasyvios juodosios skylės galėjo susidaryti ir greitai augti, iš anksto nesuformuodamos žvaigždės, tiesiog patraukdamos aplinkinę plazmą į pirminį krešulį - „gemalą“. Tada tam tikru momentu pasikeitusios sąlygos sustabdė šį procesą. Tokiu atveju per labai trumpą laiko tarpą labai greitai susidaro juodosios skylės. Dėl tokio „tiesioginio griūties“pradinės juodųjų skylių masės yra daug didesnės nei standartiniame „žvaigždžių liekanų“scenarijuje.
Toks supermasyvių juodųjų skylių susidarymo scenarijus leidžia paaiškinti jų egzistavimą ir milžiniškas mases jau labai ankstyvame mūsų Visatos evoliucijos etape.