Облик и размеры галактик определялись тем, как много «зародышей» сверхмассивных черных дыр находилось по их окраинам. К такому выводу пришли Астрономы из Академии наук и МГУ, говорится в статье, опубликованной в Journal of Cosmology and Astroparticle Physics.
В центре большинства массивных галактик обитают сверхмассивные черные дыры – их масса может составлять от миллиона до миллиардов масс Солнца. Ученые всегда считали, что они возникали в результате гравитационного коллапса звезд и последующего слияния нескольких крупных черных дыр.
Однако последующие наблюдения показали, что в первых галактиках Вселенной расположены черные дыры с массой в десятки миллиардов Солнц. Они не успели бы достигнуть таких размеров, если бы изначально были маленькими. Так возникло предположение, что сверхмассивные черные дыры рождаются в результате коллапса гигантских облаков из «чистого» атомарного водорода или благодаря сгусткам темной материи.
Большинство астрофизиков сегодня считает, что такие черные дыры возникали, когда Вселенная была совсем юной, из так называемых примордиальных черных дыр. Эти образования занимают промежуточное положение между сверхмассивными и обычными черными дырами. По разным оценкам, их масса достигала несколько десятков или сотен тысяч масс Солнца. В последние годы астрономы ищут подобные «зародыши» черных дыр, и пока их выявлено меньше десяти.
Российские ученые выяснили, что «зародыши» могли играть ключевую роль в формировании всех галактик. По их расчетам, в начале жизни Вселенной могло появиться гигантское число таких объектов – в 10-100 тысяч раз больше числа всех галактик мироздания. Этого количества черных дыр должно было хватить для рождения всех известных скоплений звезд на окраинах галактик, где были найдены черные дыры промежуточной массы. Эти скопления сегодня считаются своеобразными «зародышами», вокруг которых когда-то формировались ядра спиральных и эллиптических галактик.
Большое количество подобных скоплений в ранней Вселенной привело ученых к мысли, что находящиеся в них черные дыры могли управлять развитием галактик, а не наоборот. Как оказалось, черные дыры играли решающую роль в рождении эллиптических и спиральных галактик, заставляя их формироваться даже в тех случаях, когда кольцо из темной материи отсутствовало.
Исследователи считают, что это может объяснить теперь, почему самые ранние галактики обладают очень большой массой и имеют очень тяжелые черные дыры.
Читайте также:
Подробнее в сюжете: День космонавтики
