Эти черные дыры считались невозможными, но ученые выяснили, как они могли появиться
Сверхмассивные черные дыры - одни из самых мощных объектов во Вселенной. При массе, в миллионы или миллиарды раз превышающей массу Солнца, их эволюцию сложно объяснить. Еще сложнее объяснить, как такие массивные объекты появились в ранней Вселенной.
Как появились ультрамассивные черные дыры?
Галактика под названием J2157, возраст которой составляет около 12,3 миллиардов лет, содержала черную дыру в 34 миллиарда солнечных масс, в то время как галактика под названием S5 0014 + 81 возрастом около 12,1 миллиардов лет имела массу в 40 миллиардов Солнц. Если бы эти черные дыры просто находились на своем месте и росли, питаясь материалом вокруг них, то никогда не смогли бы вырасти до такого размера чуть больше чем за 1,5 миллиарда лет.
Очевидно, однако, что их существование не является невозможным. В конце концов, они там. И новое моделирование, использующее мощный суперкомпьютер, показало нам, как эти монструозные объекты могут существовать, не нарушая наши текущие космологические модели.
«Мы обнаружили, что одним из возможных каналов образования сверхмассивных черных дыр является экстремальное слияние массивных галактик, которое, скорее всего, происходило в эпоху "космического полудня", - объясняет астрофизик Юэин Ни из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA).
Чтобы определить, как ультрамассивные черные дыры могли образоваться в ранней Вселенной, Ни и ее коллеги использовали специально разработанное программное обеспечение под названием Astrid, предназначенное для изучения эволюции Вселенной, включая образование галактик и слияния сверхмассивных черных дыр.
Требуется суперкомпьютер, потому что вам нужен большой объем пространства для наблюдения экстремальных выбросов, таких как ультрамассивные черные дыры, а это, в свою очередь, требует больших вычислительных мощностей. Но это окупилось: исследователи увидели, как образуются черные дыры массой около 10 миллиардов солнечных масс на заре формирования Вселенной. Происходило это за счет быстрого слияния нескольких галактик.
Эти объекты могут показаться невозможными, но они все же существуют. Вот как они могли появиться.