Nagyon valószínű, hogy az utolsó kép, amely a fekete lyukakra gondolva jut eszembe, az, hogy fiatalon ápolni, kodálni és védeni kell. Az új kutatások azonban felfedik az első nagy fekete lyukakat az univerzumban, amelyek valószínűleg képződtek és mélyen megnövekedtek a hatalmas, csillagszerű kókuszok belsejében, amelyek elfojtották erős röntgensugárzásukat és megakadályozták a környező gázok elfújását.
"A közelmúltig sokan azt gondolják, hogy a szupermasszív fekete lyukak számos, kis fekete lyuk összeolvadásával kezdődtek az univerzumban" - mondta Mitchell Begelman, a Colorado-Boulder Egyetemen. "A fekete lyuk kialakításának ez az új modellje jelzi a kialakulásuk lehetséges alternatív útját."
Úgy gondolják, hogy a szokásos fekete lyukak kissé nagyobb csillagok maradványai, mint a mi napunk, amely felhasználta az üzemanyagot és meghalt.
De az első nagy fekete lyukak valószínűleg nagyon nagy csillagokból alakultak ki, amelyek az univerzum elején kialakultak, valószínűleg a nagy robbanás utáni első néhány száz millió év alatt. Ezeknek a nagy csillagoknak a fekete lyukakká válásának egyedülálló folyamata magában foglalja egy védő gubó kialakítását.
"Újdonság az, hogy úgy gondoljuk, hogy új mechanizmust találtunk ezeknek az óriási szupermasszív csillagoknak a kialakítására, ami új módszert ad nekünk a megértéshez, hogy milyen nagy fekete lyukak alakultak ki viszonylag gyorsan" - mondta Begelman.
Ezek a korai szupermasszív csillagok hatalmas méretűvé válnának - akár napunk tömegének több tízmilliószorosa -, és rövid életűek lennének, a magja csupán néhány millió év alatt összeomlott volna.
A szupermasszív csillagok kialakulásának fő követelménye az anyag felhalmozódása körülbelül egy napelemes tömeggel évente - mondta Begelman. A szupermasszív csillagok óriási mennyiségű anyagfogyasztása miatt a középső részükben kialakult későbbi fekete lyukak sokkal nagyobbnak indultak, mint a szokásos fekete lyukak.
Begelman szerint a hidrogén égő szupermasszív csillagokat saját forgásukkal vagy valamilyen más energia formájával, például mágneses mezőkkel vagy turbulenciával kellett volna stabilizálni annak érdekében, hogy megkönnyítsék a fekete lyukak gyors növekedését a középen.
A vetőmag fekete lyukainak kialakulása után a folyamat belépett a második szakaszába, amelyet Begelman „quasistar” színpadnak nevezett. Ebben a fázisban a fekete lyukak gyorsan növekedtek, mivel az anyagot lenyelik a körülötte lévő gáz felpuhult borítékából, amely végül olyan nagyra felfújódott, mint a Föld napeleme, és ugyanakkor lehűlt.
Amint a kvazisztárok egy bizonyos ponton túl lehűltek, a sugárzás olyan nagy sebességgel kezdett elmenekülni, hogy a gáz burkolata szétszóródott, és a fekete lyukak mögött hagyta a Föld napjának tömegét legalább tízezer-szer. Egy ilyen nagy fejfájással a szokásos fekete lyukakon keresztül a nap tömege millió vagy milliárdszorosán szupermasszív fekete lyukakká válhattak volna, akár gázzal felszabadítva a környező galaxisokból, akár összeolvadva más fekete lyukakkal rendkívül heves galaktikus ütközések során.
Begelman szerint a korai szupermasszív csillagokból kialakult nagy fekete lyukak hatalmas hatással lehetnek az univerzum evolúciójára, ideértve a galaxisok kialakulását is, és valószínűleg kvazárokat állítanak elő - a távoli galaxisok nagyon fényes, energikus központjai, amelyek billiószor fényesebbek lehetnek. mint a napunk.
Begelman tanulmányát a Királyi Csillagászati Társaság havi értesítéseiben teszik közzé.
Forrás: EurekAlert
