Выдвинута гипотеза появления загадочных черных дыр

Астрофизики из итальянского университета Scuola Normale Superiore di Pisa представили новую теорию, объясняющую возникновение сверхмассивных черных дыр (СМЧД) в ранней Вселенной.

Их исследование, опубликованное на сервере arXiv, предполагает, что формирование этих объектов связано с первичными черными дырами (ПЧД), возникшими в особых условиях.

СМЧД, находящиеся в центрах крупных галактик, представляют собой загадку для ученых из-за своей огромной массы, измеряемой миллиардами солнечных масс, и появления всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Новое исследование предполагает, что ПЧД, возникшие из коллапса плотных областей субатомной материи в ранние моменты существования Вселенной, могли послужить зерном для будущих СМЧД.

Ученые предполагают, что ПЧД с массой около 30 солнечных масс постепенно перемещались в центральные области темных галактических гало из-за динамического трения и аккреции барионного вещества. Образуя плотные кластеры в гало, эти черные дыры сливались друг с другом, образуя более массивные объекты.

В ходе исследования авторы изучили взаимодействие ПЧД с окружающим газом и гало темной материи, чтобы понять, как из множества маленьких черных дыр могли образоваться объекты огромной массы. Моделирование показало, что аккреция барионного вещества и потеря углового момента ПЧД привели к неуправляемому коллапсу, создав условия для появления сверхмассивных черных дыр.

Авторы также предполагают, что во время слияния ПЧД могли возникать гравитационные волны, которые можно будет проверить в будущем с помощью наземного телескопа Эйнштейна - нового лазерного интерферометра, способного обнаруживать гравитационные волны от черных дыр на протяжении всей истории Вселенной.

Источник и фото - lenta.ru