Czarne dziury wielkości 100 mld mas Słońca to maluszki. Naukowcy opisują czarne dziury wielkie jak galaktyki
Czarne dziury mogą być małe, mogą być średnie, a mogą być nawet supermasywne. Badacze z Queen Mary University w Londynie wskazują, że to nie wszystko. We wszechświecie mogą istnieć zdumiewająco duże czarne dziury.
Jak duże mogą być zdumiewająco duże czarne dziury?
Mówiąc najprościej, chodzi o czarne dziury o masie nawet 100 miliardów miliardów razy większej od masy Słońca i rozmiarach porównywalnych z rozmiarami galaktyki. Dla porównania dotychczas największe supermasywne czarne dziury osiągają masę rzędu 30-40 mld mas Słońca, przy czym teoretycznie mogą rozrastać się nawet do 100 mld mas Słońca i rozmiarów porównywalnych z rozmiarami Układu Słonecznego. To wciąż jednak miliard razy mniejsza masa od teoretycznych „zdumiewająco dużych czarnych dziur”, o których w swoim artykule piszą naukowcy z Londynu.
A skąd niby takie czarne dziury?
Prof. Bernard Carr wskazuje, że tak masywne obiekty nie mogłyby powstać w wyniku kolapsu gwiazd czy też łączenia się czarnych dziur. Masa takich obiektów ograniczona jest do 100 mld mas Słońca. Zamiast tego zdumiewająco duże czarne dziury (SLAB, ang. stupendously large black holes) mogłyby powstać na długo przed pojawieniem się pierwszych gwiazd i galaktyk z pierwotnych fluktuacji gęstości materii we wczesnym wszechświecie.
Aktualnie takie obiekty mogłyby „zamieszkiwać” przestrzeń międzygalaktyczną, pozostając dotychczas niezauważone przez astronomów. Warto tutaj zauważyć, że jeżeli faktycznie u początków wszechświata w lokalnych zagęszczeniach materii powstawały tak masywne potwory, to w ten sam sposób mogły powstawać także czarne dziury dużo mniejsze, a to oznacza, że w rzeczywistości może być ich dużo więcej.
Czy czarne dziury to ciemna materia?
To prowadzi do jednego istotnego wniosku. Powszechnie przyjmuje się, że aż 80 proc. materii we wszechświecie stanowi ciemna materia. Choć samej ciemnej materii nie udało się jak dotąd w żaden sposób dostrzec ani zidentyfikować, to naukowcy obserwują jej oddziaływanie grawitacyjne na materię barionową (normalną, z którą mamy do czynienia na co dzień).
Naukowcy przypuszczają, że ciemną materią w rzeczywistości mogą być właśnie niezauważone do dzisiaj czarne dziury różnych rozmiarów, znajdujące się nie tylko w centrach galaktyk, ale także w przestrzeni międzygalaktycznej. Nie ma tam materii, którą czarne dziury mogłyby pożerać czy rozgrzewać, co pozwala na ich łatwiejszą detekcję.
Pozostaje zatem tylko jedna kwestia do rozstrzygnięcia - musimy ustalić, czy takie obiekty w ogóle istnieją...
