Огромное число блуждающих сверхмассивных чёрных дыр бродят по вселенной, согласно результатам новой компьютерной симуляции.
В сущности, бродячие чёрные дыры могут составлять целых 10 % от общей массы чёрных дыр ближайших просторов Вселенной, согласно исследованиям. Это означает что галактики, подобные нашей, могут располагать в среднем 12 невидимыми "чудовищами", бороздящими их окраины, и поглощающими всё, что встретится им на пути.
Знание о существовании блуждающих СМЧД [сверхмассивных чёрных дыр] не ново, эти небесные тела были замечены ранее, но недавно учёным удалось изучить сам процесс становления СМЧД блуждающей — с помощью вритуальной симуляции.
Согласно исследователям, из-за увеличения числа чёрных дыр, масса внешнего "гало" материи, окружающей галактики и кластеры галактик, также увеличивается. Такие тяжёлые гало могут иметь ещё больше "прожорливых странников".
"Мы ожидаем тысячи блуждающих чёрных дыр в гало галактических кластеров", пишут исследователи в своей работе.
Также, как и плетёная корзина может быть сплетена вокруг чего-то, вроде камня, астрономы считают, что большинство галактик образуются вокруг сверхмассивных чёрных дыр. Гигантские "гравитационные звери", зачастую миллионы или миллиарды раз превосходящие Солнце в массе, действуют подобно якорям на длинные шлейфы газа, пыли, звёзд и планет, которые кружатся вокруг них по орбитам. Ближе к чёрным дырам эта материя закручивается быстрее и нагревается, формируя аккреционный диск, который питает чёрную дыру и производит радиацию, по которой её опознают.
Обычно масса этих чёрных дыр фиксирует их в центре собственных галактик, которые медленно двигаются по орбитам друг друга в кластерах, именуемых галактическими группами. Но иногда чудовищная сила, возникающая, например, от коллизии между двумя галактиками, может "столкнуть" центральную сверхмассивную чёрную дыру в свободный полёт, обрекая её на Вселенские скитания космической бродяги.
Эти монстры также могут начать странствие, когда слияние двух чёрных дыр нарушено — в таком случае в путешествие отправляются обе.
Чтобы прикинуть как часто это происходит, астрономы произвели серию манипуляций "Ромул" ("Romulus"), в которых они произвели расчёты на основе всех известных правил поведения чёрных дыр, чтобы отследить изменения их орбит в течение миллиардов лет.
Симуляции показали, что частые галактические коллизии ранней Вселенной во временном промежутке между Большим Взрывом около 13.7 млрд. лет назад и приблизительно 2 млрд. лет после, произвело достаточно "странников", чтобы превзойти численно, и даже по светимости, их галактически фиксированных родственных сверхмассивных чёрных дыр.
Позже, по мере старения Вселенной, множество блуждающих чёрных дыр слились в единое целое, и были захвачены другими СМЧД после формирования бинарных систем в центре галактик, согласно результатам симуляций. Но множество сверхмассивных чёрных дыр также остались свободными.
«"Ромул" показывает, что множество бинарных систем сверхмассивных чёрных дыр образуется после нескольких миллиардов лет орбитальной эволюции, тогда как некоторые СМЧД никогда не доберутся до центра», пишут исследователи, «Согласно результатам симуляции Ромул, галактические скопления Млечного Пути располагают примерно 12 чёрными дырами, которые обычно странствуют по гало вдали от галактического центра».
Следующим шагом исследователей станет обнаружение возможной пробы потерянных невидимых гигантов во Вселенной.
Исследователи опубликовали результаты своих работ в июньском выпуске журнала "Месячные Извещения Королевского Общества Астрономии".
Ознакомиться с первоисточником статьи на английском можно на сайте Live Science.
Comments