Теорія пояснює формування гігантських чорних дір протягом першого мільярда років після Великого вибух. Результати дослідження опубліковані в The Astrophysical Journal.
Астрофізики з Академії Sinica (Національної академії Тайваню) і Національного центрального університету розробили теорію, яка пояснює швидке формування надмасивних чорних дір. Зростання таких об’єктів в основному відбувається завдяки акреції молекулярних хмар під час злиттів галактик.
Дослідники змоделювали злиття галактик з високою роздільною здатністю, щоб досліджувати зростання надмасивних чорних дір і їх вплив на галактики-господарі. Вони доповнили попередні концепції динамікою молекулярних хмар під час катастрофічних космічних зіткнень.
Аналіз показав, що під дією гравітаційних сил масивні молекулярні хмари переміщаються в центр галактики збільшуючи швидкість утворення зірок в галактиці і забезпечуючи необхідні поживні речовини для швидкого зростання чорної діри.
Галактика Arp 148, що утворилася після зіткнення двох галактик, на знімку «Хаббла» (зліва) і моделювання впливу молекулярних хмар на перенесення речовини до надмасивної чорної діри (справа). Зображення: Chi-Hong Lin / ASA.
Моделювання показало, що через переміщення матеріалу чорні діри, які спочатку мали масу всього в кілька мільйонів сонячних, виростають на кілька порядків до мільярдів сонячних мас всього за кілька сотень мільйонів років. Це підтверджує можливість природного формування подібних надмасивних чорних дір, знайдених в ранньому Всесвіті.
Дослідники планують підтвердити результати свого моделювання в процесі спостереження за галактиками, сформованими протягом першого мільярда років після Великого вибуху.