Завдяки проривам в астрономічних спостереженнях вчені підтвердили існування надмасивних чорних дірок у центрах галактик. Нещодавній випуск зображень чорних дірок ще більше підігрів інтерес людей до чорних дірок, надавши додаткові докази на підтримку загальної теорії відносності Ейнштейна.
Маса цих надмасивних чорних дірок варіюється від мільйонів до мільярдів сонячних мас. Дивно, але деякі з цих чорних дірок утворилися через мільярд років після Великого вибуху. Розуміння того, як ці чорні дірки утворилися та виросли до такої величезної маси за такий короткий період часу, завжди було важливою темою у сучасній астрофізиці.
Дослідна група, що складається з Чі-Хонг Ліня та Ке-Юнг Чена з Інституту астрономії та астрофізики Academia Sinica (ASIAA) та Чорнг-Юан Хванга з Інституту астрономії Національного центрального університету, досягла нових значних успіхів у теорії освіти надмасси. Результати дослідження опубліковані в The Astrophysical Journal.
Команда використовувала моделювання злиття галактик з високою роздільною здатністю, щоб дослідити зростання надмасивних чорних дірок та їх вплив на галактики-господарі. Ввівши нову модель молекулярних хмар, вони виявили, що зростання чорних дірок в основному відбувається за рахунок акреції (процес збільшення маси небесного тіла шляхом гравітаційного тяжіння матерії) молекулярних хмар під час злиття галактик.
Завдяки динаміці гравітаційних сил масивні молекулярні хмари можуть ефективно падати до центру галактики порівняно з нейтральними та іонізованими газами, швидко збільшуючи швидкість утворення зірок у галактиці та забезпечуючи необхідні поживні речовини для швидкого зростання чорної діри.
Це дозволяє чорним дірам, які спочатку мали масу всього в кілька мільйонів сонячних, вирости до мільярдів сонячних мас за кілька сотень мільйонів років, успішно пояснюючи властивості злиття галактик, що спостерігаються, і їх чорних дірок.
«Це дослідження демонструє можливий механізм швидкого зростання чорних дірок і розкриває важливість молекулярних хмар при злитті галактик», — сказав Ке-Юнг Чен.
«Результати наших досліджень можуть дати людям глибше розуміння еволюції галактик. Ми очікуємо, що буде більше результатів спостережень, які б підтверджували наш висновок», — сказав провідний автор Чи-Хонг Лін.