რამდენიმე მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე განფენილი ათასობით გალაქტიკის კვლევის შედეგად, გამოვლინდა ზოგიერთი ისეთი შავი ხვრელი, რომლებიც ამ შავ მონსტრთა ზრდის შესახებ ჩვენს მოლოდინს აბსოლუტურად აჭარბებენ.
გარდა იმისა, რომ ეს აღმოჩენა გვეხმარება უკეთესად გავერკვეთ სამყაროს შემადგენელი ბლოკების ევოლუციაში, აჩენს რამდენიმე ახალ, დამაინტრიგებელ კითხვასაც. მაგალითად, როგორ მოახერხეს ამ და სხვა შავმა ხვრელებმა ასეთ წარმოუდგენელ ზომებამდე გაზრდა?
ამ დროისთვის, არც თუ ისე ბევრი კითხვის ნიშანი არსებობს მასიურ ვარსკვლავთა კოლაფსირების შედეგად წარმოქმნილ შავ ხვრელებთან დაკავშირებით. გვსმენია, რომ მათი შეჯახების შედეგად წარმოიქმნება დრო-სივრცის ჭავლები, გვინახავს მათ მიერ ამონთხეული მატერია და სულ მალე, ველოდებით მათთვის ყველაზე ახლოდან გადაღებულ, ისტორიაში პირველ ბუნებრივ ხედსაც.
როგორც ჩანს, ეს ყველაფერი საკმარისი არაა და თუ რატომ, კარგი მიზეზიც არსებობს.
„გალაქტიკები სამყაროს სამშენებლო ბლოკებია; მათ ფორმაციასა და ევოლუციაში გასარკვევად, საჭიროა, პირველ რიგში, შავ ხვრელებში გავერკვეთ“, — ამბობს მონრეალის უნივერსიტეტის ფიზიკოსი ჟული ლავასეკ-ლარონდო.
თუმცა, შავ ხვრელთა კვლევა მარტივი როდია. ამიტომ იმ მოუხელთებელი პრობლემის გადასაჭრელად, რასაც ჰქვია რაღაც ისეთის შესწავლა, რომელიც მთელ თავის საიდუმლოებს შეუღწეველი სივრცის შიგნით მალავს — ასტროფიზიკოსები ალტერნატიულ გზებს მიმართავენ.
ერთ-ერთი მათგანია კავშირის მოძებნა შავი ხვრელის მასასა და მის გარშემო არსებულ გალაქტიკას შორის. თუკი იარსებებდა მარტივი გზა გალაქტიკის ზომისა და მის ბირთვში გაწოლილი შავი ხვრელის დასამთხვევად, თავიდან ავიცილებდით მრავალ სირთულეს.
ამის გადასაჭრელად, ლავასეკ-ლარონდომ და სხვა მკვლევრებმა კანადიდან, ესპანეთიდან და გაერთიანებული სამეფოდან, შეისწავლეს 3,5 მილიარდი სინათლის წლის რადიუსში განფენილი 72 გალაქტიკა. მათი მიზანი იყო შეედგინათ გარკვეული ფორმულა მათ ცენტრში მოთავსებულ შავი ხვრელის მასის გამოსათვლელად.
თავად შავ ხვრელთა ზომების შესაფასებლად, ანალიზები ჩაუტარეს იმ რენტგენული გამოსხივების სპექტრს, რომელსაც მათ გარშემო დისკოს სახით მგრგვინავი გაცხელებული გაზები გამოყოფს; ეს გაზები თანდათან ჩაედინება შავ ხვრელში.
ამის შემდეგ, მიღებული ციფრები თანაფარდობაში მოიყვანეს მიმდებარე გალაქტიკის ზოგად სიკაშკაშესთან.
მიიჩნეოდა, რომ რაც უფრო დიდია გალაქტიკა, მით უფრო დიდი უნდა იყოს მისი ცენტრალური შავი ხვრელი, მაგრამ როგორც აღმოჩნდა, ეს კავშირი არც თუ ისე მარტივია, როგორც მიიჩნეოდა.
„აღმოვაჩინეთ შავი ხვრელები, რომლებიც იმაზე გაცილებით დიდი და მასიურია, ვიდრე მოველოდით“, — ამბობს კვლევის ავტორი, ესპანეთის კოსმოსურ მეცნიერებათა ინსტიტუტის მკვლევარი მარ მესკუა.
ტანდემში ზრდის ნაცვლად, რამდენიმე შავი ხვრელის მასამ ძალიან გადააჭარბა მოლოდინს; გაირკვა, რომ ისინი გაცილებით სწრაფად იზრდებიან, ვიდრე მიმდებარე ვარსკვლავები.
მათი დაახლოებით 40 პროცენტის მასა ჩვენი მზის მასას 10 მილიარდჯერ აღემატებოდა.
ამჟამინდელი რეკორდის მფლობელის მასა დაახლოებით 17 მილიარდი მზის მასას შეადგენს. თუმცა, ზოგიერთი კვლევა მიუთითებს ჩვენგან 12,1 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე მდებარე შავი ხვრელის შესახებ, რომლის მასაც მზისას 40 მილიარდჯერ აღემატება. მას S5 0014+81-ს უწოდებენ.
ნებისმიერ შემთხვევაში, ისინი წარმოუდგენლად გიგანტურებია. ისმის კითხვა — რატომ?
მკვლევრები ორ ჰიპოთეზას გვთავაზობენ; ისინი ან ჯერ გაიზარდნენ და შემდეგ, გრავიტაციის წყალობით, გარშემო „აიშენეს“ გალაქტიკა, ან რაღაც საკვანძო გვაკლია ამჟამინდელ ცოდნაში და ჯერ არ ვიცით, როგორ წარმოქმნიან გალაქტიკები ცენტრალურ შავ ხვრელებს.
„ასეთი დიდები ისინი იმის გამო არიან, რომ ასეთები გაჩნდნენ, თუ სწრაფი ზრდის საშუალება რაღაც განსაკუთრებით იდეალურმა გარემო პირობებმა მისცა მილიარდობით წლის განმავლობაში?“, — ამბობს მესკუა.
„ამ ეტაპზე, არაფერი ვიცით და ვერც ვარკვევთ, როგორ გავიგოთ“.
რეცენზირებამდელ ვებგვერდ arxiv.org-ზე გამოქვეყნებულ კიდევ ერთ კვლევას შესაძლოა, ამ კითხვაზე პასუხი გააჩნდეს.
12,2 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე მდებარე 30 000 გალაქტიკის შესწავლისას, მკვლევრებმა აღმოაჩინეს, რომ თანხვედრაში მოდიოდა შავი ხვრელის ზრდისა და მის გალაქტიკაში ახალ ვარსკვლავთა დაბადების მაჩვენებლები.
სხვა სიტყვებით რომ ვთქვათ, რაც უფრო ბევრი ვარსკვლავია გალაქტიკაში, მით უფრო ხარბია მისი ცენტრალური შავი ხვრელი.
ურთიერთკავშირი ვარსკვლავთა ფორმაციასა და შავ ხვრელს შორის, საკმაოდ რთული საკითხია. თუმცა, ერთი რამ აშკარაა — ამ მონსტრების გარეშე, ჩვენი სამყარო ნამდვილად არ იქნებოდა ისეთი, როგორიც ახლაა.
კვლევა ჟურნალ Monthly Notices of the Royal Astronomical Society-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია nouvelles.umontreal.ca-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით
