Астрономи от Швейцария и САЩ установиха с помощта на суперкомпютър, че скоро след раждането на Вселената са могли да се формират свръхмасивните черни дупки, които присъстват в центъра на повечето галактики, включително и нашата. Статията на учените е публикувана в сп. Nature, съобщава РИА Новости.

Изследването може да доведе до преразглеждане на представите за еволюцията на галактиките и може да свидетелства за това, че не галактиките управляват растежа на черните дупки, а обратно – черните дупки управляват растежа на галактиките.

Проф. Майер от Института по теоретична физика в Цюрих заедно с колеги от САЩ и Чили с помощта на суперкомпютъра Zbox3 направили моделиране на еволюцията на галактиките и черните дупки в първите няколко милиарда години след Големия взрив.

Според съвременните представи Вселената е възникнала преди около 14 млрд. години, а първите галактики са се формирали в течение на първия милиард години. Компютърното моделиране показало, че свръхмасивните черни дупки са се раждали, когато тези галактики са се сблъсквали и сливали.

Досега се смяташе, че структурата на Вселената е йерархична. Отначало гравитацията е събирала неголеми галактики, след това в резултат на тяхното сливане са възниквали по-големи.

„Наред с други открития нашите резултати показват, че такива големи структури – галактики и свръхмасивни черни дупки – са се формирали доста бързо, което противоречи на йерархичните представи”, казва един от съавторите на изследването.

Черните дупки се образуват в крайния стадий на еволюция на масивните звезди, когато след изчерпване на термоядреното „гориво” налягането на газовете не „удържа” гравитационните сили.

Гравитацията „свива” звездата в компактен обект, който има толкова силно привличане, че не може да го напусне дори електромагнитно излъчване – тоест тя се превръща в черна дупка. Но астрономите установили, че освен такива „звездни” черни дупки съществуват и свръхмасивни черни дупки, които се формират в центъра на галактиките в резултат на колапс на гигантски обеми газ.

Свръхмасивните черни дупки, чиято маса е милиони и милиарди слънчеви маси, „всмукват” газ и прах, които започват да излъчват интензивно с яркост на цяла галактика. Тези обекти се наричат квазари.

Майер и колегите му изследвали компютърен модел от момента, когато две галактики, формирани скоро след Големия взрив, започват да се сблъскват и сливат.

По време на симулацията астрономите установили, че газът и прахът в центъра на сблъскващите се галактики формират плътен диск. След това дискът става нестабилен, газът и прахът се свиват още по-силно в много плътен облак, който образува свръхмасивна черна дупка.

Според учените тези наблюдения променят представите за еволюцията на галактиките.

„Стандартната представа, че свойствата на галактиките и масата на свръхмасивните черни дупки в техния център са свързани, доколкото те растат паралелно, ще бъде преразгледана.

В нашия модел черната дупка расте значително по-бързо от галактиката. Възможно е растежът на галактиката да не управлява растежа на черната дупка. Може големината на черната дупка да определя размера на галактиката”, отбелязват учените.

Това се случи Dnes, за важното през деня ни последвайте и в Google News Showcase

По публикацията работи: