Yeni fərziyyə superkütləli qara dəliklərin necə yaranmasını izah edir

     Superkütləli qara dəliklər böyük qalaktikaların əksəriyyətinin mərkəzində gizlənir və adətən onlar Günəşdən milyonlarla, hətta milyardlarla dəfə daha ağır olurlar. Onların yaranması böyük mübahisələrə səbəb olur, xüsusilə də James Webb kosmik teleskopu kainatın uzaq keçmişində, onun ilkin çağlarında çoxsaylı belə qara dəliklər aşkar etdikdən sonra. Astrofiziklərin yeni nəzəriyyəsi superkütləli qara dəliklərin yaranmasına dair kompleks model təklif edir. James Webb teleskopu fəaliyyətə başladıqda, o, astronomlara “kosmik sübh” adlanan dövrün - Böyük Partlayışdan 50 milyon - 1 milyard il sonrakı kosmoloji dövrün ilk görüntülərini təqdim etdi. Bu, kainatda ilk ulduzların və qalaktikaların yaranma dövrü idi. Webb-in həmin dövrə dair müşahidələri alimləri təəccübləndirdi və maraqlandırdı. Çoxsaylı kiçik qırmızı nöqtələrlə (KQN) - xüsusilə parlaq və qırmızı qalaktikalarla yanaşı, teleskop həmçinin superkütləli qara dəliklərin “rüşeymlərini” də aşkar etdi.

     Bu məlumatlar müasir kosmoloji modellərlə ziddiyyət təşkil edirdi, çünki KQN və qara dəliklər Böyük partlayışdan 1 milyard ildən az müddətdə formalaşmaq üçün həddindən artıq böyük görünürdülər. Bu isə alimləri “sübh” dövründə ulduzların və qara dəliklərin yaranması barədə yeni fərziyyələr irəli sürməyə sövq etdi. Virciniya Universitetinin astrofiziki Jonathan Tan superkütləli qara dəliklərin yaranmasına dair kompleks model təklif edib. Bu modelə görə, onlar kainatdakı ən erkən ulduzların qalıqları kimi formalaşıb. Bundan əlavə, onun fərziyyəsi alimlərin “təkrar ionlaşma dövrü” ilə bağlı təsəvvürlərini dəyişdirə bilər. Uzun müddət superkütləli qara dəliklərin erkən kainatda yarandıqları və ilk qalaktikaların bir hissəsi olduqları güman edilirdi ki, bu da Webb-in müşahidələri ilə təsdiqlənmişdi. Lakin qara dəliklərin rüşeymləri mövcud kosmoloji əsas modelin nəzərdə tutduğundan daha iri çıxdı.

     Bu kəşf həmin cazibə nəhənglərinin necə formalaşması barədə müzakirəni yenidən gündəmə gətirdi. Bəzi alimlər iddia edirdilər ki, superkütləli qara dəliklər daha kiçik qara dəliklərdən və ya ömrünün sonunda qravitasiya kollapsına uğramış ilk ulduzların qalıqlarından yaranıblar. Digərləri isə fərziyyə irəli sürürdülər ki, superkütləli qara dəliklər əvvəlcə ulduza çevrilmədən birbaşa çökmüş nəhəng toz buludlarından əmələ gəlib. Tan tərəfindən təklif olunan model məhz bu ikinci nəzəriyyəni - “birbaşa kollaps” nəzəriyyəsini dəstəkləyir. Birbaşa kollaps qara dəliklərinin mövcudluğuna dair sübutlar çoxdan mövcuddur və bunu Böyük partlayışdan cəmi 500 milyon il sonra mövcud olmuş qəribə kvazarlar təsdiqləyir.

     Lakin yalnız Webb teleskopunun sayəsində astronomlar bu qara dəliklərin mövcudluğuna dair ilk birbaşa sübutları əldə edə biliblər. Professor Tan-ın fərziyyəsi erkən kainatda ulduzların yaranması və ionlaşmanın iki mərhələli prosesini izah edə bilər. Ola bilsin ki, ilk ulduzlar həqiqətən də parlaq və qısa bir partlayışda formalaşıb, sonra isə yoxa çıxıblar. Bu o deməkdir ki, Webb-in müşahidə etdiyi əslində ulduzların ikinci dalğasıdır, ilk dalğa deyil. “Bizim modelimiz güman edir ki, superkütləli ulduzlar - qara dəliklərin əcdadları - kainatdakı hidrogen qazını sürətlə ionlaşdıraraq doğuluşlarını bütün məkanı dolduran parlaq partlayışlarla elan ediblər” - deyə fərziyyənin müəllifi bildirib. “Maraqlıdır ki, bu əlavə ionlaşma mərhələsi, adi qalaktikalarda baş verəndən xeyli əvvəl meydana gəlmiş, kosmologiyada son vaxtlar yaranmış bəzi müəmmaları və ziddiyyətləri həll etməyə kömək edə bilər. Buraya Hubble gərginliyi, dinamik qaranlıq enerji və standart kainat modelinə meydan oxuyan mənfi kütlə neytrinosuna üstünlük kimi anlayışlar daxildir.