Erkən kainatın sirri: Niyə ilk qara dəlik lər tez böyüyüb?

Astrofiziklərin yeni araşdırması erkən kainatda superkütləli "qara dəlik"lərin niyə bu qədər sürətlə böyüdüyü sualına gözlənilməz cavab verib. Uzun müddət alimlər hesab edirdilər ki, bu nəhəng obyektlər ətraflarındakı maddəni nəzarətsiz şəkildə udaraq böyüyüblər. Lakin kosmoloji kompüter simulyasiyası göstərib ki, proses düşündüyümüzdən daha maraqlı olub və iki fərqli mərhələdə baş verib.

Böyük Partlayışdan təxminən 400–800 milyon il sonra ilk ulduzlar, qalaktikalar və "qara dəlik"lər yaranmağa başlayıb. Həmin dövrdə formalaşan "qara dəlik"lərin bəzilərinin kütləsi milyonlarla, hətta milyardlarla Günəşə bərabər olub və bu qədər qısa müddətdə belə sürətli artım alimlər üçün sirr olaraq qalırdı.

Yeni simulyasiya göstərib ki, "qara dəlik"lər əvvəlcə nisbətən kiçik – təxminən min Günəş kütləsi olduqda sürətli və qısa “partlayış” mərhələsinə giriblər. Bu zaman maddə udma sürəti Eddington həddini, yəni "qara dəliy"in təhlükəsiz şəkildə udma limitini təxminən üç dəfə üstələyib. Cəmi bir neçə on milyon il ərzində qara dəliklərin kütləsi 10 min – 100 min Günəşə çata bilib.

Lakin böyümə bu şəkildə davam edə bilməzdi. "Qara dəlik" nə qədər güclü enerji və işıq saçırdısa, ətrafdakı qaz da bir o qədər qızır, qalaktikanın mərkəzindən kənara sovrulurdu. Maddə azalanda "qara dəlik" “ac” qalır və böyümə sürəti kəskin şəkildə zəifləyirdi. Nəticədə proses sabit, yavaş, lakin davamlı mərhələyə keçir və yüz milyon illər ərzində kütlə tədricən artırdı.

Ən maraqlısı odur ki, məhz bu uzunmüddətli və sabit qidalanma "qara dəlik"lərin sonunda daha böyük olmasına səbəb olurdu. Yəni sürətli başlanğıc həmişə üstünlük vermirdi – “yavaş və davamlı” strategiya daha səmərəli imiş. Bu nəticə, “James Webb” kosmik teleskopunun müşahidə etdiyi erkən superkütləli "qara dəlik"lərin varlığını daha real və təbii izah edir və göstərir ki, onlar qeyri-adi və ya qeyri-mümkün proseslərlə deyil, sabit şəkildə maddə udaraq milyon illər ərzində böyüyə biliblər.

Beləliklə, yeni tədqiqat kainatın formalaşması barədə mövcud təsəvvürləri dəyişdirir və göstərir ki, erkən kosmosdakı "qara dəlik"lərin böyüməsinin sirri nəzarətsiz “kosmik aclıq” yox, uzunmüddətli sabit inkişaf olub.

Hazırladı:

S.ELAY

XQ