Varbūt lielākais atklājums, kas nāk no “Vispārējās relativitātes zelta laikmeta” (ap 1960. līdz 1975. gadam), bija apziņa, ka mūsu galaktikas centrā pastāv supermasīvs melnais caurums (SMBH). Ar laiku zinātnieki saprata, ka līdzīgi masīvi melnie caurumi ir atbildīgi par ārkārtēju enerģijas daudzumu, kas rodas no tālu kvazāru aktīvajiem galaktiskajiem kodoliem (AGN).
Ņemot vērā to milzīgo izmēru, masu un enerģētisko raksturu, zinātnieki kādu laiku ir zinājuši, ka dažas diezgan satriecošas lietas notiek ārpus SMBH notikumu horizonta. Bet saskaņā ar neseno Japānas pētnieku komandas pētījumu ir iespējams, ka SMBHs faktiski var izveidot planētu sistēmu! Faktiski pētnieku grupa secināja, ka SMBH var veidot planētu sistēmas, kas mūsu Saules sistēmu liktu kaunā!
Pētījums, kas apraksta viņu atradumus ar nosaukumu “Planētas veidošanās ap supermasīvajiem melnajiem caurumiem ActiveGalactic kodolos”, nesen tika publicēts Astrofiziskais žurnāls. Pētījumu veica profesori Keiichi Wada un Yusuke Tsukamoto no Kagošimas universitātes, izmantojot prof. Eiichiro Kokub no Japānas Nacionālās astronomiskās observatorijas (NAOJ).
Apvienojot divu dažādu jomu - aktīvo galaktisko kodolu un planētu veidošanās - zināšanas, komanda centās noteikt, vai SMBH gravitācijas pievilcība varētu veidot planētas tāpat kā zvaigznes. Saskaņā ar vispāratzītāko modeli (miglāja hipotēze) planētas ap jaunām zvaigznēm veidojas no saplacināta (protoplaneta) materiāla diska, kas laika gaitā pakāpeniski uzkrājas.
Tomēr jaunās zvaigznes nav vienīgie objekti mūsu Visumā, kuriem apkārt ir materiāla diski. Faktiski astronomi ir novērojuši arī smagu vaļēju materiālu diskus galaktiku kodolos, kuros dominēja centrālā melnā cauruma smagums. No tā komanda aprēķināja planētu veidošanās iespējamību no šiem diskiem.
Kā paskaidroja prof. Keiichi, to rezultāti parādīja, ka “pareizajos apstākļos planētas varētu veidoties pat skarbā vidē, piemēram, ap melno caurumu”. Parasti planētas veidošanās process sākas protoplanētiskā diska zemas temperatūras reģionos, kur putekļu graudi ar ledus mantiņām saliecas, veidojot lielākus agregātus.
Pētnieku grupa šo pašu planētas veidošanās teoriju piemēroja diskiem ap melnajiem caurumiem un atklāja, ka planētas varētu notikt pēc vairākiem simtiem miljonu gadu. Saskaņā ar viņu pētījumu, augstas gravitācijas vide, kas ieskauj melno caurumu, izraisīs protoplanētisko disku neticami blīvu veidošanos.
Tas bloķēs intensīvo starojumu, kas nāk no melnā cauruma centrālā reģiona, izraisot zemas temperatūras reģionu veidošanos. Viņu aprēķini parādīja, ka varētu veidoties masīva planētu sistēma. Kā paskaidroja NAOJ profesors Eihiiro, kurš pēta planētas veidošanos:
“Mūsu aprēķini rāda, ka desmitiem tūkstošu planētu ar 10 reizes lielāku Zemes masu varētu veidoties ap 10 gaismas gadiem no melnā cauruma. Ap melnajiem caurumiem varētu būt pārsteidzoša mēroga planētu sistēmas. ”
Astronomi novērojuši, ka dažus SMBH ieskauj diski, kuru masa pārsniedz vienu miljardu reižu lielāku masu nekā diski, kas novēroti ap zvaigznēm. Tas mūsu simts tūkstošiem reižu pārsniedz mūsu Saules masu. Tas rada interesantu punktu ... ja ap SMBH var veidoties planētas, vai varētu veidoties arī zvaigznes? Varbūt zvaigznes ar savām planētu sistēmām?
Kā tas izskatās, ir jautājums, kuru uzdeva fiziķis Dr. Šons Raimonds. Pagājušajā gadā viņš veica simulāciju sēriju, kurā tika iekļauta melno caurumu fizika mūsu Saules sistēmā un SMBH fizika, lai izveidotu hipotētisku sistēmu, kurā 9 zvaigznes un pat 550 apdzīvojamas planētas riņķotu ap centrālo melno caurumu - sauktu par “ Melnā cauruma galīgā saules sistēma ”(video zemāk).
Pašlaik nav paņēmienu, ko varētu izmantot planētu noteikšanai ap melno caurumu. Visplašāk izmantotās metodes - tranzīta fotometrija un Doplera spektroskopija - būtu faktiski bezjēdzīgas, jo melnie caurumi neizstaro gaismu un to gravitācijas spēks, iespējams, ir pārāk liels, lai tos vienmēr kompensētu planētu sistēma.
Tomēr komanda sagaida, ka šis pētījums un tamlīdzīgi pētījumi varētu atvērt jaunu astronomijas jomu. Un, ņemot vērā nesenos notikumu horizonta teleskopa (kas iemūžināja pirmo notikuma horizonta attēlu šī gada aprīlī) panākumus, iespējams, ka mēs esam uz laikmeta sliekšņa, kurā astronomi var tieši novērot un pētīt melnos caurumus.