ვინაიდან შავი ხვრელები არაფერს გამოყოფენ ისეთს, რისი დაფიქსირებაც შეგვიძლია, მათ შესახებ ბევრი რამ უბრალოდ არ ვიცით.
მათ შორის ყველაზე დამაბნეველია სუპერმასიური შავი ხვრელები, რომლებშიც თავს იყრის მილიონობით და მილიარდობით მზის მასა. ვიცით, რომ შავი ხვრელები მასიურ მკვდარ ვარსკვლავთა ბირთვებისგან წარმოიქმნება, მაგრამ როგორ იზრდებიან სუპერმასიური შავი ხვრელები ასეთ უზარმაზარ ზომებამდე? ახალმა აღმოჩენამ შეიძლება ამ კითხვაზე გარკვეული პასუხები გვაპოვნინოს.
ჩვენგან 110 მილიონი სინათლის წლის მანძილზე მდებარე ერთ ციცქნა გალაქტიკაში, ასტრონომებმა ერთ-ერთი ყველაზე პატარა სუპერმასიური შავი ხვრელი აღმოაჩინეს ამ დრომდე ჩვენთვის ცნობილთა შორის. გალაქტიკა Mrk 462-ის შუაგულში გაწოლილ ამ შავ ხვრელში სულ რაღაც 200 000 მზის მასა იყრის თავს.
„Mrk 462-ის შავი ხვრელი ერთ-ერთი ყველაზე პატარა სუპრმასიური ხვრელია, რაც კი აქამდე აღმოგვიჩენია. ამ სახის შავ ხვრელთა პოვნა უკიდურესად რთულია“, — ამბობს დართმუზის კოლეჯის ასტრონომი ჯეკ პარკერი.
მისი აღმოჩენა მიუთითებს, რომ სუპერმასიური შავი ხვრელები, სულ მცირე ზოგიერთი მათგანი მაინც, პირდაპირ დიდი კი არ წარმოიქმნება და მერე იზრდება, არამედ ვარსკვლავური მასის, 100 მზის მასაზე ნაკლები „თესლებისგან“ იზრდებიან.
ერთ-ერთი „ეკალი“, რომელიც მტკივნეულად ჩხვლეტს ვარსკვლავური მასის მოდელს, არის ის, რომ ადრეულ სამყაროში ძალიან ბევრი სუპერმასიური შავი ხვრელია აღმოჩენილი. ნამდვილად ძნელია იმის წარმოდგენა, როგორ შეიძლებოდა ეს პატარა ვარსკვლავური შავი ხვრელები უზარმაზარ სუპერმსიურ შავ ხვრელებად დიდი აფეთქებიდან ასე მოკლე დროში გადაქცეულიყვნენ.
კიდევ ერთი შესაძლებლობაა, რომ ადრეულ სამყაროში, გაზისა და მტვრის უზარმაზარი, მკვრივი ღრუბლები პირდაპირ კოლაფსირებულიყვნენ ათობით ათასი მზის მასის მქონე შავ ხვრელებად, შესაბამისად, წარმოექმნათ მოზრდილი საწყისი წერტილები, რომლებიდანაც შემდეგ სუპერმასიური შავი ხვრელები გაიზრდებოდა.
ეს კი თითოეული სცენარის ალბათობის გამოვლენის საშუალებას გვაძლევს, რადგან პირდაპირი კოლაფსის მოდელი იშვიათი პროცესია. ნიშნავს იმასაც, რომ შედარებით მცირე რაოდენობის ჯუჯა გალაქტიკები უნდა შეიცავდეს სუპერმასიურ შავ ხვრელებს, ვიდრე ვარსკვლავური თესლის მოდელის შემთხვევაში.
თუმცა, არის ერთი მომენტი. ჯუჯა გალაქტიკებში ცენტრალურ შავ ხვრელთა დანახვა რთულია. დიდ გალაქტიკებში, ასტრონომები ცენტრში არსებულ ვარსკვლავთა ორბიტებით არკვევენ, არის თუ არა იქ სუპერმასიური შავი ხვრელი, მაგრამ ჯუჯა გალაქტიკები ამ მეთოდის გამოყენებისთვის ზედმეტად პატარა და მკრთალია.
კიდევ ერთი მეთოდია უკიდურესად კაშკაშა, მაღალენერგიული რადიაციის ძებნა, მაგალითად, რენტგენული გამოსხივების. ეს მიუთითებს შავ ხვრელზე, რომელიც აქტიურად შთანთქავს მატერიას, რომელსაც იმდენად მაღალ ტემპერატურაზე აცხელებს, რომ ის მაღალენერგიულ სინათლეს გამოყოფს.
მკვლევრებმა ზუსტად ეს გააკეთეს — ჩანდრას რენტგენული გამოსხივების ობსერვატორიით შეისწავლეს ის რვა ჯუჯა გალაქტიკა, რომელთა ოპტიკური მონაცემებიც მიუთითებდა, რომ მათში შეიძლება აქტიური სუპერმასიური შავი ხვრელი ყოფილიყო. მხოლოდ გალაქტიკა Mrk 462-ს აღმოაჩნდა მატერიის შთანთქმის პროცესში მყოფი სუპერმასიური შავი ხვრელის რენტგენული ხელწერა; მისი მასა ჩვენი მზისას დაახლოებით 200 000-ჯერ უნდა აჭარბებდეს.
თუმცა, იყო კიდევ ერთი თავისებურება. მაღალ და დაბალენერგიულ რენტგენულ სხივთა პროპორცია მიუთითებდა, რომ შავი ხვრელი ძლიერ არის დაბინდული, ანუ მტვრის სქელ ღრუბელში გახვეული.
ამან კი შეიძლება, სასწორი ვარსკვლავური თესლის სცენარისკენ გადაწონოს.
„ვინაიდან დაბინდულ შავ ხვრელთა აღმოჩენა უფრო რთულია, ვიდრე მოშიშვლებულების, ამ ეგზემპლარის აღმოჩენა შეიძლება იმას ნიშნავდეს, რომ სამყაროში ძალიან ბევრია ასეთივე შავი ხვრელების მქონე ჯუჯა გალაქტიკა“, — ამბობს დართმუზის კოლეჯის ასტრონომი რაიან ჰიკოქსი.
უახლესი კვლევების მიხედვით, შეიძლება მართლაც ასე იყოს. ბოლო რამდენიმე წელიწადში, ჯუჯა გალაქტიკებში და ჯუჯა გალაქტიკათა ნარჩენებში ასტრონომებმა აღმოაჩინეს ძლიერ მოუხელთებელი, შუალედურმასიანი შავი ხვრელები. ამან კი შეიძლება მხარი დაუჭიროს იდეას, რომ სუპერმასიურ შავ ხვრელებს შესაძლოა ძალიან სწრაფად შეეძლოთ ზრდა ვარსკვლავური მასის „თესლებისგან“.
ჩვენი ტექნოლოგიები უმჯობესდება და ალბათ, უახლოეს მომავალში მრავალ ისეთ შავ ხვრელს აღმოვაჩენთ, რომლებიც ამ დრომდე ახერხებენ ჩვენგან დამალვას.
„ერთი მაგალითის საფუძველზე მყარი დასკვნების გაკეთება არ შეგვიძლია, მაგრამ ამ შედეგებმა უნდა შეგვაგულიანოს ჯუჯა გალაქტიკებში შავ ხვრელთა უფრო ფართო საძიებო სამუშაოებისკენ“, — ამბობს დართმუზის კოლეჯის ასტრონომი ჯეკ პარკერი.
კვლევა ამერიკის ასტრონომიული საზოგადოების 239-ე შეხვედრაზე წარმოადგინეს.
მომზადებულია chandra.si.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
