Сверхмассивные черные дыры могут оказаться крупнейшими «фабриками» планет

В популярной научной литературе черные дыры часто описываются как объекты, уничтожающие все вокруг. Однако новые расчёты показывают, что в определённых условиях они могут играть и противоположную роль — способствовать формированию планетных систем.

Чем отличаются черные дыры разных масс

Черные дыры звездной массы обладают экстремальной плотностью: даже небольшое расстояние до горизонта событий приводит к огромной разнице гравитационного ускорения, способной разрушить объект задолго до его падения внутрь.

Сверхмассивные черные дыры устроены иначе: при росте массы их средняя плотность снижается, и в некоторых случаях она может быть сопоставима с плотностью воды.

Вблизи таких объектов приливные силы значительно слабее, что теоретически позволяет материи сохранять целостность при падении.

Активные ядра галактик и моделирование процессов

Исследование, размещенное на сервере препринтов Корнеллского университета, посвящено активным ядрам галактик — областям, где черные дыры активно поглощают материю и формируют яркие аккреционные диски. Излучение этих дисков ионизирует окружающий газ и влияет на динамику вещества в центре галактики.

Хотя процессы там крайне энергетически насыщенные, именно это излучение позволяет астрономам детально наблюдать структуру таких систем.

Формирование планет и «зародышей»

Моделирование показало, что температуры во внешних областях аккреционных дисков могут напоминать условия протопланетных дисков вокруг молодых звезд.

В таких условиях может активно происходить конденсация вещества и формирование планетезималей — «зародышей» будущих планет. По расчетам, в одном активном ядре галактики их количество может достигать десятков миллионов.

Необычные результаты моделирования

Из этих объектов могут формироваться планеты с массой от земной до суперюпитеров, а также маломассивные звезды.

Наиболее необычным результатом стали так называемые «пылевые звезды» — объекты, состоящие преимущественно из силикатной пыли и не способные запускать термоядерные реакции. Из-за высокой массы они могут разогреваться до тысяч градусов, превращаясь в тела с лавовыми поверхностями и долгоживущими расплавленными океанами.

Исследователи отмечают, что такие объекты теоретически могут формироваться в структурах вокруг активных ядер галактик, включая тороидальные скопления вещества.

Больше новостей и эксклюзивных видео смотрите в канале Самара Онлайн 24 в MAX.