Ən qədim superkütləli qara dəliyin sirrinin mümkün cavabı tapılıb

     Astronomlar uzun müddətdir erkən kainatda nəhəng kütləyə malik qara dəliklərin necə yarandıqlarını anlamağa çalışırlar. Hazırkı nəzəriyyələrə görə, belə qara dəliklərin o dövrdə yaranmaları mümkün deyildi. Lakin alimlər hesab edirlər ki, bu sirr artıq açılıb. Astronomların fikrincə, qalaktikaların mərkəzində yerləşən superkütləli qara dəliklərin yaranmasına səbəb, Böyük partlayışdan dərhal sonra yaranmış ilkin qara dəliklər olub. Space nəşrinin yazdığına görə, arXiv preprint serverində dərc olunmuş yeni tədqiqat müasir kosmologiyanın ən böyük suallarından birinə cavab verir: Necə ola bilərdi ki, kainat hələ 1 milyard yaşına çatmamışdan əvvəl, kütləsi Günəşin kütləsindən milyonlarla və ya milyardlarla dəfə çox olan superkütləli qara dəliklər formalaşmış olsun? Astronomlar James Webb kosmik teleskopunun köməyi ilə Böyük partlayışdan cəmi 700 milyon il sonra - hətta daha erkən dövrlərdə mövcud olmuş çoxsaylı superkütləli qara dəliklər aşkar ediblər.

     Bu isə o deməkdir ki, kütləsi çox böyük olan bu qara dəliklər 13.8 milyard il əvvəl yaranmış kainatın ilk bir neçə 100 milyon ili ərzində formalaşıb. Lakin superkütləli qara dəliklərin yaranması ilə bağlı mövcud modellər - sürətli maddə udulması və qara dəliklərin birləşməsi də daxil olmaqla - göstərir ki, belə nəhəng maddə udan strukturların  formalaşması üçün 1 milyard ildən çox vaxt tələb olunur. Lakin astronomlar CEERS 1019 adlandırılan superkütləli qara dəliyi aşkar ediblər. Bu qara dəliyin kütləsi Günəşin kütləsindən 9 milyon dəfə böyükdür və o, Böyük partlayışdan cəmi 570 milyon il sonra mövcud olub. Bu, alimlərə məlum olan ən qədim superkütləli qara dəlikdir. Qara dəliklər müxtəlif növlərdə olur. Ulduz kütləli qara dəliklər (Günəşdən 10-100 dəfə ağır) adətən nəhəng ulduzun ömrünün sonunda baş verən supernova partlayışı nəticəsində yaranırlar. Lakin superkütləli qara dəliklər də mövcuddur.

     Onların kütləsi azı 1 milyon Günəş kütləsinə bərabərdir və bu cür qara dəliklər qalaktikaların mərkəzində yerləşir. Hesab olunur ki, bu qara dəliklər daha kiçik qara dəliklərin birləşməsi və ya çox sürətli maddə udulması nəticəsində yaranır - yaxud bu iki prosesin birgə nəticəsi ola bilər. Alimlər uzun müddətdir ehtimal edirlər ki, kainatda hələ heç kimin müşahidə etmədiyi ilkin qara dəliklər də mövcuddur. Hesab olunur ki, ilkin qara dəliklər Böyük partlayışdan sonrakı ilk saniyələrdə yüksək sıxlıqlı isti materiya topalarının içindən yaranıblar. Tədqiqatın müəllifləri ehtimal edirlər ki, kütləsi bir sancaq dəmirinin yüz mində birindən tutmuş, Günəşin 100 000 qatına qədər dəyişə bilən bu ilkin qara dəliklər erkən kainatda superkütləli qara dəliklərin sürətlə formalaşmasına kömək etmiş ola bilərlər. Bu, onların ulduz kütləli qara dəliklərdən fərqli olaraq kütlə baxımından heç bir məhdudiyyətə malik olmamaları ilə bağlıdır.

     Ulduz kütləli qara dəliklər isə ancaq onları yaradan ulduzların kütləsindən asılı olaraq formalaşa bilər. Model nəticələri göstərir ki, ilkin qara dəliklər əvvəlcədən adi qara dəliklərə nisbətən daha böyük kütləyə malik olub və asanlıqla qalaktikaların mərkəzinə doğru hərəkət edə biliblər. Bu qara dəliklər böyümək üçün böyük miqdarda materiya, xüsusilə hidrogen və helium udublar. Məhz erkən qalaktikaların mərkəzlərində çoxlu miqdarda hidrogen və helium mövcud olub, bu da ilkin qara dəliklərin bu maddələri sürətlə udmalarına imkan verib. Alimlərin fikrincə, superkütləli qara dəliklərin formalaşmasında digər bir amil isə, ilkin qara dəliklərin qalaktikaların mərkəzlərində çoxlu sayda toplanmasıdır. Beləliklə, alimlərin fikrincə, cəmi bir neçə 100 milyon il ərzində superkütləli qara dəliklər formalaşa bilib. Əlbəttə ki, bu nəticələr modelləşdirməyə əsaslanır və nəzəriyyə hələ tam təsdiqlənməyib, lakin çox ümidverici sayılır.

Mənbə: Space.com