Сверхмассивные черные дыры состоят из темной материи — астрономы
Образование сверхмассивных черных дыр в центрах галактик объясняется захватом темной материи и энергии. 24 февраля ученые опубликовали разработки по новой теории в научном журнале Astrophysical Journal.
Новая теория объясняет наличие сверхмассивных черных дыр на ранних стадиях развития вселенной.
По современным представлениям ученых, в центре массивной галактики есть хотя бы одна черная дыра. Благодаря исследованиям степени искривления пространства можно подсчитать массу сверхмассивной черной дыры. Обычно сверхмассивная черная дыра может иметь массу от миллиона до нескольких миллиардов масс Солнца.
Ученым было непонятно, как такие массы успевали образоваться на ранних стадиях, когда еще не было достаточного вещества галактик. Самые старые сверхмассивные черные дыры имеют почтенный возраст и образовались около 800 млн лет после Большого взрыва.
Новая теория ученых Акоса Богдана из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра и его коллеги Энди Голдинга из Принстонского университета смогла представить возможный механизм появления и роста таких сверхмассивных черных дыр. Теория одновременно хорошо объясняет скорость роста и огромную массу сверхмассивных черных дыр.
Ученые анализировали данные 3 130 эллиптических галактик, для которых вычислялись масса самой галактики и масса темной материи в гало, окружающем черную дыру. Данные показали, что масса черных дыр более тесно связана с массой и размерами гало, чем с массой галактики.
Также масса темной материи в сверхмассивных черных дырах определяет формирование галактики и столкновение эллиптических галактик, в время которого происходит объединение и смешивание масс темной материи.
«Мы демонстрируем, что центральная дисперсия звездных скоростей демонстрирует значительно более тесную корреляцию с полной гравитирующей массой, отслеживаемой по рентгеновской светимости горячего газа, чем со звездной массой», — написали в статье.
Ранее считалось, что образование галактики и черной дыры шло параллельным процессом, новая теория предполагает, что сверхмассивные черные дыры ранней Вселенной могли появиться раньше галактик.
«Новый сценарий их образования может дать объяснение тому, как сверхмассивные черные дыры формировались в ранней Вселенной, без образования звезд», — отметили ученые.
Читайте также: Опубликована карта с изображением 25 тысяч сверхмассивных черных дыр
Читайте также: Подтверждена модель возникновения больших черных дыр из двойных звезд
