Teaduste akadeemia ja Moskva Riikliku Ülikooli astronoomid leidsid, et galaktikate kuju ja suuruse määrasid kaugemas minevikus see, kui palju ülimassiivsete mustade aukude "embrüoid" nende äärealasid sisaldas, selgub ajakirjas Cosmology and Astroparticle Physics avaldatud artiklist.
„Meie mudeli järgi ennustatud mustad augud oleks pidanud olema universumis piisaval arvul, et selgitada kõiki moodustunud globaalseid klastrid. See osutab piisavale arvu mustade aukude olemasolule, mille mass on mitu tuhat päikest, et neist saaks globaalsete klastrite „embrüod”,”ütleb Aleksandr Dolgov Moskva Vene Teaduste Akadeemia Teoreetilise ja Eksperimentaalse Füüsika Instituudist, mida tsiteerib Venemaa Teadusfondi pressiteenistus.
Arvatakse, et enamikus massiivsetes galaktikates elavad ülimassiivsed mustad augud, mis võivad ulatuda miljonist miljardini päikesemassi. Nende objektide moodustumise põhjused pole veel täiesti selged. Teadlased uskusid algul, et sellised objektid tekkisid sarnaselt nende tavaliste "nõbudega" - tähtede gravitatsioonilise kokkuvarisemise ja sellele järgnenud mitme suure musta augu ühinemise tagajärjel.
Esimeste galaktikate vaatlused Universumis panid astrofüüsikud selles kahtlema - selgus, et neid asustasid mustad augud, mille mass oli kümneid miljardeid Päikesi. Sellistel objektidel lihtsalt poleks aega selle suuruseks kasvada, kui nad sündiksid väikesed. Seetõttu hakkasid mõned teadlased uskuma, et supermassiivsed mustad augud sünnivad eksootilisemates stsenaariumides - "puhta" aatomilise vesiniku hiiglaslike pilvede kokkuvarisemise või tumeaine klombide tagajärjel.
Tänapäeval usub enamik astronoome, et mustad augud - "raskekaalud" tekkisid Universumi nooruse alguses koidikul nn ürgsetest mustadest aukudest, mis hõivavad vahepealse positsiooni supermassiivsete ja tavaliste mustade aukude vahel, mille päritolu pole veel teada. Nende mass oli teadlaste mitmesuguste hinnangute kohaselt mitu kümneid või sadu tuhandeid päikesemasse. Viimase kümne aasta jooksul on astronoomid aktiivselt otsinud selliseid mustade aukude "seemneid" ja seni teame selliste objektide rolli kohta vähem kui kümme kandidaati.
Dolgov ja tema kolleeg Konstantin Postnov Moskva Riikliku Ülikooli Riikliku Astronoomiainstituudist leidsid, et sellised "embrüod" võiksid mängida võtmerolli kõigi galaktikate moodustamisel, uurides, kui sageli võisid sellised mustad augud tekkida juba enne, kui vastsündinud universumis puhkesid esimesed täheparved.
Nende arvutused näitasid, et Universumi esimestel elupäevadel võib ilmneda tohutult palju selliseid objekte, umbes 10-100 tuhat korda rohkem kui kõigi universumis asuvate galaktikate arv. See arv mustaid auke, Postnovi ja Dolgovi sõnul, oleks pidanud olema piisav kõigi meile teadaolevate globaalsete klastrite sünniks - vanimateks tähtede peredeks “galaktikate äärealadel”, kus leiti kõik teadaolevad keskmise massiga mustad augud.
Neid tähtede kobaraid peetakse tänapäeval omamoodi "embrüoteks", mille ümber kauges minevikus moodustati kõigi meile teadaolevate spiraalsete ja elliptiliste galaktikate tuumad.
Reklaamvideo:
Suur hulk selliseid kobaraid varajases universumis ajendas teadlasi uskuma, et neis elavad mustad augud võivad "orkestreerida" galaktikate kasvu ja kontrollida nende kuju ja massi, ja mitte vastupidi, nagu paljud astrofüüsikud tänapäeval usuvad.
Sellest ideest lähtudes arvutasid teadlased, kuidas galaktika kuju muutus koos ümmarguste klastrite arvu ja nende keskpunktis olevate mustade aukude massi muutumisega, samuti galaktikate äärealadel oleva tumeda aine "sõõriku" massi suurenemise ja vähenemisega, mida tänapäeval peetakse nende sünni peamiseks liikumapanevaks teguriks. … Nagu selgus, mängisid mustad augud elliptiliste ja spiraalsete galaktikate sünnil otsustavat rolli, sundides neid moodustuma isegi juhtudel, kui tumeda aine ring puudub.
Sarnane galaktikate moodustumise stsenaarium, nagu teadlased märgivad, võib selgitada ühte peamist kosmoloogilist müsteeriumi - miks varasematel galaktikatel on väga suur mass ja väga rasked mustad augud, mille olemasolu teadlased varem ei suutnud selgitada.
