W ten sposób mogą powstawać supermasywne czarne dziury

Naukowcy zajmujący się czarnymi dziurami typu DCBH (direct collapse black hole) doszli do wniosku, że mogą one stanowić swego rodzaju podstawy do tworzenia tzw. supermasywnych czarnych dziur.

Dotychczasowe teorie na temat powstawania tych gigantów o masach od milionów do miliardów większych od masy Słońca sugerowały, że kluczową rolę w ich kreacji odgrywały ogromne gwiazdy. Obiekty te, powstałe w pierwszych etapach istnienia wszechświata, miałyby zapadać się pod ciężarem własnej grawitacji i przyjmować formę czarnych dziur. Następnie, za sprawą pochłaniania ogromnych ilości materii i zderzeń z innymi czarnymi dziurami, mogłyby rosnąć aż do miana supermasywnych czarnych dziur.

Czytaj też: Kwazary i supermasywne czarne dziury mają swoje tajemnice, ale symulacje pomagają je wyjaśniać

Problem w tym, że przytoczony proces jest niezwykle długotrwały, a supermasywne czarne dziury istnieją już od co najmniej 11 miliardów lat. Oznacza to, że nie mogły powstać w opisywany sposób. Wśród alternatywnych pomysłów jednym z bardziej intrygujących jest ten zakładający, iż supermasywne czarne dziury od razu tworzyły się w centrach dysków protogalaktycznych, szybko zwiększając swoją masę dzięki znajdującej się w nich materii.

Supermasywne czarne dziury mają masy nawet miliardy razy większe od Słońca

I choć jak na razie badacze nie znaleźli bezpośrednich dowodów na zachodzenie takiego zjawiska, to mają pomysł, jak je znaleźć. W związku z tym zamierzają skupiać się na dżetach złożonych z rozgrzanej plazmy, wystrzeliwanych w przestrzeń kosmiczną z okolic czarnych dziur. Sygnatury tych strumieni mogłyby dostarczyć informacji na temat czarnej dziury, z której pochodzą. Ich wyróżniającą cechą powinno wtedy być przesunięcie ku czerwieni, wynikające z ekspansji wszechświata.

Czytaj też: Nowa metoda pomoże określić, jakich rozmiarów jest czarna dziura

W zbieraniu informacji na ten temat powinno pomóc kilka różnych instrumentów. Najważniejszym z tego grona wydaje się Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, która miałby trafić do użytku jesienią tego roku. Poza tym, poszukiwanie dżetów mogłyby ułatwić NgVLA (Next-generation Very Large Array) oraz SKA (Square Kilometre Array).