U novoj studiji koju je vodio astronom Sveučilišta Srednjeg Lancashira, dr. Astronomi su dugi niz godina pretpostavljali da su crne rupe preuzele masu kada su se njihove galaksije domaćini spojile, no sada nove tehnike modeliranja pokazuju da su crne rupe u spiralnim galaksijama prisiljene na masu.
"Nedavna promatranja Hubble svemirskog teleskopa (HST) otkrila su da većina aktivnih galaktičkih jezgara (AGN) boravi u izoliranim diskovnim galaksijama, suprotno uobičajenom očekivanju da se AGN pokreće spajanjem." kaže Debattista. „Ovdje razvijamo novi test kozmičke evolucije supermasivne crne rupe (SMBH) u diskovnim galaksijama uzimajući u obzir lokalno stanovništvo SMBH. Pokazujemo da je potreban značajan rast SMBH u spiralnim galaksijama prikupljanju diskova. "
Teži u rasponu od milijun do milijardu puta više od Sunca, čini se da crne rupe koje se nalaze u jezgri većine galaksija dobivaju mnogo brže od očekivanih. To nisu samo iznimke - više poput pravila. Čak je i mirna crna rupa Mliječnog puta mogla dobiti toliko mase kao Sunce svakih 3.000 godina. Dosadašnja zapažanja pokazala su rast tijekom sudara, kada ogromne količine plina oko crne rupe postaju intenzivno vruće i sjaje kao aktivno galaktičko jezgro. To je proces koji se može uočiti već kao prve formacije u našem Svemiru. Međutim, ove nove simulacije daju uvid u rast velikih razmjera bez potrebe za nasiljem.
"Rendgenski odabrani uzorak AGN s umjerenom svjetlošću sastoji se od više od 50% galaksija diska, pri čemu je neprekidno spajanje očigledno češće nego u neaktivnim galaksijama." objašnjava istraživački tim. "Neki pokazuju da čak i jako zatamnjene kvazare uglavnom drže diskovi, a ne spajanja. Studije formiranja zvijezda pomoću Herschel otkrivaju da se specifične stope stvaranja zvijezda na rendgenski odabranim AGN domaćinima ne razlikuju od onih neaktivnih galaksija, što također ukazuje da domaćini AGN ne prolaze bitno drugačije ponašanje. "
Ove tehnike modeliranja, u kombinaciji s trenutnim opažanjima koja su rađena s Hubble svemirskim teleskopom, daju vjerodostojnost teoriji da crne rupe mogu dobiti značajnu masu čak i u „tihim“ spiralnim galaksijama. Zapravo, postoji velika mogućnost da AGN-ovi prisutni u nekim spiralnim galaksijama mogu čak i brojnije galaksijske spajanja. Da bi ovaj koncept bio još uzbudljiviji, astronomi očekuju događaj kasnije ove godine u našoj vlastitoj galaksiji - događaj na kojem će se plinski oblak blizu jezgre Mliječnog puta susresti s našom središnjom crnom rupom. Prema predviđanjima, naša crna rupa može potrajati čak 15 masi Zemlje u razdoblju od 10 godina iz ovog oblaka.
Ovaj koncept rasta crnih rupa ipak nije posve nov. Prema drugim istraživanjima koja su obavljena pomoću svemirskog teleskopa Hubble, a koju su vodili dr. Stelios Kazantzidis sa Sveučilišta Ohio i profesor Frank C. van den Bosch sa sveučilišta Yale, prethodno su odredili masna svojstva crnih rupa - praveći predviđanja veličine koja će koristiti brzinu zvijezda koje borave u galaksijama. U ovom slučaju, tim je opovrgnuo prethodne pretpostavke da crne rupe ne mogu rasti dok je galaksija domaćina rasla. Njihova usporedba spiralnih i eliptičnih galaksija "otkrila je da nema razlike između tolike su njihove crne rupe." To znači da će crne rupe masovno rasti - raste brzinom istim kao i sama galaksija.
"Ove simulacije pokazuju da više nije moguće tvrditi da crne rupe u spiralnim galaksijama ne rastu učinkovito. ”Komentira Debattista na ovo novo istraživanje. "Naše simulacije omogućit će nam da pročistimo svoje razumijevanje kako su crne rupe rasle u različitim vrstama galaksija."