Supermassiivsete mustade aukude ümber võiksid olla planeedid

Pin
Send
Share
Send

Võib-olla oli „Üldise relatiivsuse kuldse ajastu” (umbes 1960–1975) suurim avastus taipamine, et meie galaktika keskmes on supermassiivne must auk (SMBH). Aja jooksul jõudsid teadlased arusaamiseni, et sarnaselt massiivsete mustade aukudega vastutavad kaugete kvaasarite aktiivsetest galaktilistest tuumadest (AGN-id) tulenevad äärmiselt suured energiakogused.

Arvestades nende õhukest suurust, massi ja energilist olemust, on teadlased juba mõnda aega teadnud, et SMBH sündmushorisondist väljaspool toimuvad mõned päris fantastilised asjad. Kuid Jaapani teadlaste meeskonna hiljutise uuringu kohaselt on võimalik, et SMBH-d võivad tegelikult moodustada planeedisüsteemi! Tegelikult järeldas uurimisrühm, et SMBH-d võivad moodustada planeedisüsteeme, mis paneksid meie päikesesüsteemi häbisse!

Nende järeldusi kirjeldav uuring pealkirjaga „Planeedi moodustumine ülimassiivsete mustade aukude ümber ActiveGalactici tuumades“ avaldati hiljuti ajakirjas Astrofüüsikaline ajakiri. Uuringu viisid läbi Kagoshima ülikooli professorid Keiichi Wada ja Yusuke Tsukamoto Jaapani Riikliku Astronoomilise Vaatluskeskuse (NAOJ) prof Eiichiro Kokubi abiga.

Kombineerides kahe erineva valdkonna - aktiivsete galaktiliste tuumade ja planeedi moodustumise - teadmisi, püüdis meeskond kindlaks teha, kas SMBH-de gravitatsiooniline külgetõmbejõud võib moodustada planeete samamoodi nagu tähed. Vastavalt kõige laialdasemalt aktsepteeritud mudelile (Nebular Hüpotees) moodustuvad planeedid lapikute (protoplanetaarsete) materjalide ketaste ümber noorte tähtede ümber, mis aja jooksul järk-järgult akrediteeruvad.

Noored tähed pole aga meie universumis ainsad objektid, millel on neid ümbritsevad kettad. Tegelikult on astronoomid täheldanud ka galaktikate tuumades lahtise materjali raskeid kettaid, kus domineeris keskse musta augu raskus. Selle põhjal arvutas meeskond planeetide moodustumise tõenäosuse nendest ketastest.

Nagu prof Keiichi selgitas, näitasid nende tulemused, et "sobivate tingimuste korral võisid planeedid tekkida isegi karmides tingimustes, näiteks musta augu ümber". Tavaliselt algab planeedi moodustumise protsess protoplanetaarse ketta madala temperatuuriga piirkondades, kus jäävärvide tolmuterad kleepuvad kokku, moodustades suuremad agregaadid.

Uurimisrühm rakendas sedasama planeedi moodustumise teooriat mustade aukude ümber olevate ketaste jaoks ja leidis, et planeedid võivad mitmesaja miljoni aasta pärast tekkida. Nende uuringu kohaselt põhjustab musta auku ümbritsev suure raskusjõuga keskkond protoplanetaarse ketta uskumatult tihedaks.

See blokeerib musta augu keskosast tuleva intensiivse kiirguse, põhjustades madala temperatuuriga piirkondade moodustumist. Täpsemalt näitasid nende arvutused, et võib moodustuda massiline planeedisüsteem. Nagu planeedi kujunemist uurinud NAOJi professor Eiichiro selgitas:

„Meie arvutused näitavad, et kümned tuhanded planeedid, mille Maa mass on 10 korda suurem, võiksid mustast august moodustuda 10 valgusaasta ümber. Mustade aukude ümber võivad olla hämmastava ulatusega planeedisüsteemid. ”

Astronoomid on täheldanud, et mõnda SMBH-d ümbritsevad kettad, mille mass on suurem kui miljard korda suurem kui tähtede ümber vaadeldud kettad. See töötab meie Päikese massini sada tuhat korda. See tõstatab huvitava punkti ... kui planeedid võivad moodustuda SMBH ümber, kas võiksid tekkida ka tähed? Võib-olla, tähed, kellel on oma planeedisüsteem?

Kuidas see välja näeks, on küsimus, millega tegeles füüsik dr Sean Raymond. Eelmisel aastal viis ta läbi simulatsioonide seeria, mis hõlmas mustade aukude füüsikat meie päikesesüsteemis ja SMBH füüsikat, et luua hüpoteetiline süsteem, kus 9 tähte ja koguni 550 asustatavat planeeti tiirleksid keset musta auku - nn “ Ülim päikesesüsteem Black Hole ”(video allpool).

Praegu puuduvad tehnikad, mida saaks kasutada musta augu ümber olevate planeetide tuvastamiseks. Kõige laialdasemalt kasutatavad meetodid - transiidifotomeetria ja Doppleri spektroskoopia - oleksid tegelikult kasutud, kuna mustad augud ei eralda valgust ja nende gravitatsioonijõud on tõenäoliselt liiga suur, et neid kunagi planeedisüsteem tasakaalustada.

Meeskond loodab siiski, et see uuring ja sarnased uuringud võivad avada uue astronoomia valdkonna. Ja sündmuse horisontaalteleskoobi (mis pildistas sündmushorisondi esimese pildi tänavu aprillis) hiljutise õnnestumisega on võimalik, et oleme ajastu äärel, kus astronoomid saavad mustaid auke otse jälgida ja uurida.

Pin
Send
Share
Send