milžiniškas Juodosios skylės Jie linkę sėdėti, gana nejudantys, galaktikų centruose. Tačiau ne visi šie nuostabūs kosminiai kūnai lieka savo vietose; Kai kurie gali būti iškreipti ir klibėti aplink galaktikas, kaip kosminiai klajokliai.

Mes tokias juodąsias skyles vadiname „roveriais“, ir jos iš esmės yra teorinės, nes jas sunku (bet ne neįmanoma) stebėti, taigi ir kiekybiškai įvertinti. Tačiau naujas simuliacijų rinkinys leido mokslininkų komandai nustatyti, kiek klaidžiojančiųjų ir kur jie yra, o tai savo ruožtu galėtų padėti mums juos atpažinti visatoje.

Tai gali turėti reikšmingos įtakos mūsų supratimui apie tai, kaip supermasyvios juodosios skylės, monstriuojančios mūsų saulės masę nuo milijonų iki milijardų kartų, formuojasi ir auga – tai procesas, apgaubtas paslapties.

Kosmologai mano, kad supermasyvios juodosios skylės (SMBH) yra visų ar bent jau daugumos galaktikų šerdyse. Šių objektų masės paprastai yra maždaug proporcingos aplinkinio centrinio galaktikos išsipūtimo masei, o tai rodo, kad juodosios skylės ir jos galaktikos evoliucija yra kažkaip susijusi.

Tačiau supermasyvių juodųjų skylių susidarymo keliai yra neaiškūs. Mes žinome, kad žvaigždžių masės juodosios skylės susidaro dėl pirminio masyvių žvaigždžių žlugimo, tačiau šis mechanizmas neveikia juodosiose skylėse aplink 55 kartus didesnė už saulės masę.

Astronomai mano, kad SMBH auga kaupiant žvaigždes, dujas ir dulkes ir susiliejant su kitomis juodosiomis skylėmis (susidūrus šioms galaktikoms, skylės yra labai stambios kitų galaktikų branduoliuose).

Tačiau kosminės laiko skalės labai skiriasi nuo žmogaus laiko skalių, o dviejų galaktikų susidūrimo procesas gali užtrukti labai ilgai. Dėl to potencialus susiliejimo langas yra labai didelis, o procesas gali būti atidėtas arba netgi visiškai užkirstas kelias, todėl „klajoja“ juodoji skylė.

Astronomų komanda, vadovaujama Angelo Ricciarti iš Harvardo ir Smitsonijos astrofizikos centro, naudojo Romulio kosminius modeliavimus, kad įvertintų, kaip dažnai tai turėjo įvykti praeityje ir kiek juodųjų skylių klajoja ir šiandien.

Šis modeliavimas automatiškai seka supermasyvių juodųjų skylių porų evoliuciją orbitoje, o tai reiškia, kad jis gali numatyti, kurios juodosios skylės greičiausiai pasieks naujosios galaktikos buveinės centrą ir kiek laiko šis procesas turėtų užtrukti, taip pat kiek jų niekada nepasieks.

„Romulus prognozuoja, kad po kelių milijardų metų orbitos evoliucijos susidaro daug supermasyvių juodųjų skylių dvejetainių failų, o kai kurie SMBH niekada nepasieks centro“. Mokslininkai rašė savo darbe.

Dėl to nustatyta, kad Paukščių tako galaktikose Romuluse yra vidutiniškai 12 supermasyvių juodųjų skylių, kurios paprastai klaidžioja aureole nuo galaktikos centro.

Ankstyvojoje visatoje, maždaug prieš 2 milijardus metų didysis sprogimasKomanda nustatė, kad klajokliai viršija ir viršija masyvias juodąsias skyles galaktikos branduoliuose. Tai reiškia, kad jis skleis didžiąją dalį šviesos, kurią tikėjomės matyti putojančią iš medžiagos aplink aktyvius SMBH, ir ji švytės ryškiai besisukdama ir kaupdamasi juodojoje skylėje.

Jis išlieka arti savo sėklų masės – masės, su kuria jis susidarė – ir galėjo kilti iš mažesnių palydovinių galaktikų, skriejančių aplink didesnes galaktikas.

Remiantis simuliacijomis, kai kurie žygeiviai turėtų būti ir šiandien. Vietinėje visatoje turi būti daug dalykų.

„Mes nustatėme, kad klajojančių juodųjų skylių skaičius yra maždaug proporcingas vainiko masei, todėl galėtume tikėtis tūkstančių klajojančių juodųjų skylių galaktikų spiečių halose“. Mokslininkai rašė.

„Vietoje šie klajūnai sudaro apie 10 procentų vietos juodosios skylės masinio biudžeto, kai atsižvelgiama į sėklų masę.”

Šios juodosios skylės nebūtinai gali būti aktyvios, todėl jas būtų labai sunku aptikti. Būsimame dokumente komanda išsamiai ištirs galimus būdus, kaip galime stebėti šiuos prarastus klajūnus.

Tada mums belieka rasti trūkstamų žvaigždžių masės ir tarpinės masės juodųjų skylių …

Paieška buvo paskelbta m Karališkosios astronomijos draugijos mėnesiniai pranešimai.