Tikra Mįslė: Iš Kur Visatoje Atsirado Šie Kosminiai Gigantai?

Per mažiau nei milijardą metų nuo Didžiojo sprogimo Visatoje atsirado juodųjų skylių, kurių masė viršijo milijardą Saulės masių. Kaip jos atsirado ar užaugo, nežinome iki šiol. Viena iš hipotezių teigia, kad tai yra pirmųjų žvaigždžių liekanos, vėliau labai sparčiai rijusios dujas.

Įprastinėmis sąlygomis juodosios skylės masė negali augti sparčiau, nei vienas padvigubėjimas per maždaug 31 milijoną metų – to tikrai nepakanka išauginti juodąją skylę nuo mažiau nei šimto iki daugiau nei milijardo Saulės masių per 500 milijonų metų.

Sparčiau augti juodoji skylė negali, nes į ją krentančių dujų spinduliuotė nusveria gravitaciją ir nustumia dujas šalin. Bet jei juodąją skylę supa labai tankios dujos, galimas ir spartesnis augimas, nes spinduliuotė neprasiskverbia pro dujas ir nukrenta į juodąją skylę. Tikėtina, kad tokios sąlygos galėjo egzistuoti ankstyvojoje Visatoje.

Visgi spinduliuotė nėra vienintelis būdas juodajai skylei paveikti aplinką. Naujame tyrime išnagrinėta, kaip augtų juodoji skylė, supama tankių dujų ir išmetanti į aplinką medžiagos čiurkšles.

Skaitmeniniai modeliai parodė, kad čiurkšlės išvalo maždaug dešimtadalio parseko regioną aplink juodąją skylę. Dujoms nukristi atgal iki juodosios skylės užtrunka šiek tiek laiko, todėl vidutiniškai juodoji skylė auga lėčiau – jos masė padvigubėja per 60-300 milijonų metų. Nors tokiu būdu juodoji skylė gali užaugti iki 250 tūkstančių Saulės masių per mažiau nei milijardą metų nuo Didžiojo sprogimo, to toli gražu neužtenka masyviausiems objektams paaiškinti. Taigi atrodo, kad spartaus augimo hipotezė nėra labai tikėtina.

Tyrimo rezultatai arXiv. Publikuoja konstanta.lt