Сверхмассивные чёрные дыры могут быть не только разрушителями: вокруг них способны формироваться гигантские планеты

Сверхмассивные чёрные дыры принято считать одними из самых экстремальных объектов во Вселенной. Их мощное гравитационное поле способно удерживать вокруг себя огромные количества вещества, а активно поглощающие материю чёрные дыры становятся источниками колоссального излучения. Однако новое исследование предлагает необычный взгляд на такие системы: внешние области дисков вокруг сверхмассивных чёрных дыр могут создавать условия для формирования планет.

Компьютерное моделирование показывает, что в окрестностях активных галактических ядер из пыли могут постепенно формироваться объекты с массами, значительно превышающими массу Юпитера. В некоторых случаях их рост может продолжаться настолько далеко, что они приближаются по массе к звёздам. Это не означает, что вокруг чёрных дыр уже непосредственно обнаружены такие планеты. Речь идёт о теоретическом механизме, существование которого предлагается проверить будущими наблюдениями.

Необычная планетная фабрика

Планеты обычно связывают с молодыми звёздами. Вокруг формирующейся звезды находится диск из газа и пыли. Частицы сталкиваются, объединяются и постепенно образуют всё более крупные тела. В результате могут появляться планетезимали, зародыши планет и затем полноценные планеты.

Исследователи предположили, что похожий процесс способен происходить не только в обычных протопланетных дисках, но и в значительно более масштабных структурах вокруг сверхмассивных чёрных дыр.

Такие структуры возникают вокруг активных галактических ядер. В центре находится сверхмассивная чёрная дыра, а вокруг неё вращается газ и пыль. Вещество постепенно движется к центральному объекту, нагревается и интенсивно излучает. При этом внешние части такого диска могут обладать условиями, напоминающими некоторые характеристики дисков вокруг молодых звёзд.

Разница в масштабах огромна, но базовая идея формирования крупных тел из пылевого материала может иметь сходство.

Как из пыли могут возникать огромные объекты

В предложенной модели исходным материалом служит пыль, находящаяся во внешней области диска активного галактического ядра.

Пылевые частицы сталкиваются и постепенно объединяются. Со временем могут появляться более крупные плотные структуры. Исследователи называют возникающие объекты аналогами протопланет, хотя условия их существования принципиально отличаются от условий в обычной планетной системе.

Компьютерные расчёты показали, что подобные тела способны расти в течение миллионов лет. Они могут сталкиваться друг с другом, объединяться и продолжать накапливать вещество.

Именно масштаб этого процесса оказался одним из наиболее необычных результатов моделирования: предполагаемые объекты способны достигать масс, многократно превышающих массу крупнейших планет Солнечной системы.

Планеты тяжелее Юпитера — и намного

Юпитер является самой массивной планетой Солнечной системы. Его масса примерно в 318 раз превышает массу Земли.

В моделях формирования тел в дисках активных галактических ядер возникают объекты, масса которых может достигать порядка тысячи масс Земли и более.

Тысяча масс Земли — это уже значительно больше массы Юпитера.

Но наиболее интересная особенность заключается в том, что рост на этом не обязательно прекращается. Если объект продолжает накапливать вещество, он может перейти в диапазон масс, при котором различие между сверхмассивной планетой и будущей звездой становится принципиальным уже не только по размеру, но и по физике происходящих процессов.

Исследователи указывают, что некоторые из таких объектов в моделях могут приблизиться к массе Солнца.

Это уже не обычная планета-гигант.

Где проходит граница между планетой и звездой

Планета и звезда отличаются не просто размерами.

Главное различие связано с внутренними процессами.

Звёзды способны поддерживать ядерный синтез в своих недрах. При достижении определённых условий температура и давление внутри достаточно массивного объекта становятся такими, что могут запускаться реакции термоядерного синтеза.

Планеты обычного типа такой массы не имеют.

Поэтому описываемый механизм интересен ещё и тем, что он потенциально позволяет проследить необычный путь от небольшого пылевого объекта до тела, которое может достичь звёздных масштабов.

В классическом сценарии звезда формируется из огромного облака газа, которое под действием собственной гравитации сжимается. В предлагаемом механизме вокруг активного галактического ядра последовательность принципиально иная: сначала формируются относительно небольшие плотные тела, после чего они растут за счёт столкновений и накопления вещества.

Звезда, сформированная «снизу вверх»

Обычное звездообразование можно условно представить как процесс, начинающийся с большого количества газа.

Облако становится достаточно плотным, чтобы собственная гравитация начала сжимать его. В центре постепенно формируется протозвезда, окружённая диском вещества.

В предлагаемом механизме всё происходит иначе.

Сначала появляются небольшие строительные блоки. Затем они объединяются, набирают массу и захватывают дополнительное вещество.

Если объект продолжает расти, он в конечном итоге может достичь массы, при которой становится возможным запуск процессов, характерных для звёзд.

Таким образом, исследователи рассматривают вариант формирования звёзд не через прямой гравитационный коллапс огромного газового облака, а через последовательное наращивание массы уже сформировавшихся объектов.

Это одна из наиболее необычных особенностей предложенного сценария.

Активное галактическое ядро — гигантская космическая система

Чтобы понять, почему вообще возникла идея искать планеты рядом со сверхмассивными чёрными дырами, необходимо представить устройство активного галактического ядра.

В центре находится сверхмассивная чёрная дыра. Её масса может составлять миллионы или миллиарды масс Солнца.

Вокруг неё находится большое количество газа и пыли.

Вещество постепенно движется по орбитам вокруг чёрной дыры и в конечном итоге направляется к центральной области. При этом оно нагревается и испускает большое количество энергии.

Если активное галактическое ядро достаточно яркое, оно может затмевать излучение огромного количества звёзд в окружающей галактике.

Но внешняя часть диска значительно холоднее центральной области.

Именно там, согласно моделированию, могут возникать условия для накопления пыли и формирования крупных плотных объектов.

Почему чёрная дыра не обязательно уничтожает всё вокруг

Представление о чёрной дыре как о космическом «пылесосе» физически некорректно.

Чёрная дыра притягивает окружающее вещество своей гравитацией, но объект, находящийся на устойчивой орбите, не обязан падать внутрь.

Это хорошо видно на примере обычных планет. Земля постоянно испытывает гравитационное притяжение Солнца, но не падает на него, поскольку движется по орбите.

Аналогичным образом газ и пыль могут находиться на орбитах вокруг сверхмассивной чёрной дыры.

Поэтому сам факт наличия чёрной дыры в центре системы не исключает существования сложных структур на достаточно большом расстоянии от неё.

Более того, именно вращающийся диск вещества может стать средой для различных процессов, включая формирование плотных объектов.

Диски вокруг чёрных дыр и диски молодых звёзд

На первый взгляд сравнивать их трудно.

Протопланетный диск окружает одну молодую звезду и содержит материал, из которого формируются планеты.

Диск активного галактического ядра имеет совершенно иной масштаб и находится в гравитационном поле сверхмассивной чёрной дыры.

Однако исследователи обнаружили в моделях сходство условий во внешних областях этих дисков.

В обоих случаях присутствует пыль и газ, которые могут объединяться под действием гравитации.

Именно это сходство позволило рассматривать формирование планетоподобных объектов в диске активного галактического ядра как физически возможный процесс.

При этом нельзя считать такие объекты аналогами Земли или Юпитера во всех отношениях. Их окружение совершенно другое, а предполагаемые массы могут быть намного больше.

Столкновения становятся частью роста

В обычной планетной системе формирование крупных тел также связано со столкновениями.

Небольшие частицы постепенно объединяются, затем взаимодействуют более крупные тела. Часть столкновений приводит к слиянию, а часть — к разрушению или изменению орбит.

В диске вокруг сверхмассивной чёрной дыры происходит аналогичный процесс, но с гораздо более массивными объектами.

Исследователи включили в компьютерные модели миграцию объектов по диску, изменение их орбит и столкновения между ними.

Получившиеся результаты показали, что эти процессы способны привести к быстрому росту отдельных объектов на протяжении миллионов лет.

Объекты могут мигрировать по диску

Предполагаемые планетоподобные тела не обязательно остаются на первоначальных орбитах.

Вещество диска взаимодействует с ними и может изменять их движение.

В результате объекты способны постепенно мигрировать.

Это важно по двум причинам.

Во-первых, миграция меняет вероятность столкновений.

Во-вторых, она может направлять объекты в области диска с другими физическими условиями.

Исследователи предполагают, что взаимодействия между объектами, миграция и последующее слияние могут создавать своеобразную цепочку роста.

Небольшой объект превращается в более крупный, затем сталкивается с другим и снова увеличивает массу.

В течение миллионов лет такой процесс способен создать тела, которые невозможно было бы получить простым постепенным накоплением отдельных пылевых частиц.

Почему такие объекты могут стать настолько массивными

Главное преимущество предложенной среды — огромное количество доступного вещества.

Активное галактическое ядро находится в центре галактики и окружено значительным резервуаром газа и пыли.

Кроме того, сами диски вокруг сверхмассивных чёрных дыр могут быть намного массивнее обычных протопланетных дисков.

Если процесс формирования плотных объектов действительно запускается, у них может быть значительно больше материала для последующего роста.

Именно поэтому компьютерное моделирование допускает появление тел, которые по массе намного превосходят привычные планеты.

Что происходит, если объект становится ещё тяжелее

Рост имеет определённые физические последствия.

По мере увеличения массы усиливается собственная гравитация тела. Оно становится способным удерживать всё больше вещества и эффективнее взаимодействовать с окружающим диском.

В какой-то момент объект может начать активно накапливать газ.

Если его масса становится достаточно большой, дальнейшая эволюция может привести уже не к формированию планеты, а к объекту звёздного типа.

Поэтому предложенный механизм потенциально связывает сразу несколько классов объектов: от планетоподобных тел до массивных звёзд.

От гигантских планет к чёрным дырам

На этом необычная цепочка не заканчивается.

Массивные звёзды живут сравнительно недолго по сравнению со звёздами вроде Солнца.

После исчерпания запасов ядерного топлива наиболее массивные из них могут завершить жизнь коллапсом ядра и образовать чёрную дыру.

Исследователи рассматривают возможность, что звёзды, сформированные в дисках активных галактических ядер по предложенному механизму, могут в дальнейшем превратиться в чёрные дыры.

Если несколько таких чёрных дыр окажутся на орбитах внутри одного диска, они смогут взаимодействовать и со временем сливаться.

Это открывает ещё один возможный путь образования более массивных чёрных дыр.

Механизм может создавать тяжёлые чёрные дыры

Согласно предложенной модели, цепочка может выглядеть следующим образом.

Сначала в диске накапливается пыль.

Затем возникают плотные объекты планетного масштаба.

Они сталкиваются и объединяются.

Некоторые из них продолжают накапливать газ.

При достижении звёздной массы могут формироваться звёзды.

Массивные звёзды затем способны закончить существование с образованием чёрных дыр.

А чёрные дыры могут взаимодействовать и сливаться.

В результате появляется потенциальный канал формирования чёрных дыр с массами в сотни солнечных масс и более.

Это один из возможных механизмов, который может помочь объяснить происхождение более тяжёлых чёрных дыр.

Важно, однако, что пока речь идёт о теоретической модели, а не о подтверждённой последовательности событий, непосредственно наблюдавшейся астрономами.

Почему это может иметь значение для происхождения сверхмассивных чёрных дыр

Происхождение сверхмассивных чёрных дыр остаётся одной из важных проблем современной астрофизики.

Наблюдения показывают, что уже в ранней Вселенной существовали очень массивные чёрные дыры.

Но для объяснения их появления необходимо понять, каким образом первоначальные «семена» смогли так быстро вырасти.

Одни модели предполагают относительно небольшие начальные чёрные дыры, образовавшиеся после гибели первых массивных звёзд.

Другие допускают существование значительно более массивных начальных объектов.

Предложенный механизм добавляет ещё один вариант: в активных галактических ядрах могут формироваться массивные звёзды и чёрные дыры, которые затем объединяются.

Если такой процесс действительно происходит, он способен обеспечить дополнительные «строительные блоки» для роста сверхмассивных чёрных дыр.

Сколько таких планет может существовать

Компьютерная модель указывает на возможность образования очень большого числа объектов.

Исследователи рассматривают сценарий, при котором активные галактические ядра могут становиться местом рождения миллионов планетоподобных объектов.

Это не означает, что в каждом активном ядре действительно существуют миллионы планет или что такие объекты уже обнаружены.

Речь идёт о выводах модели, основанных на заданных физических условиях.

Если механизм подтвердится наблюдениями, число таких объектов потенциально окажется очень большим просто из-за огромного количества активных галактических ядер, существовавших за всю историю Вселенной.

Почему обнаружить их напрямую чрезвычайно трудно

Предполагаемые объекты находятся рядом с активными галактическими ядрами.

Само ядро может быть чрезвычайно ярким из-за излучения горячего газа вокруг чёрной дыры.

На этом фоне отдельную планету обнаружить напрямую практически невозможно.

Кроме того, речь идёт о галактиках на огромных расстояниях.

Поэтому исследователи предлагают использовать другой метод — гравитационное микролинзирование.

Гравитация превращает объекты в линзы

Согласно общей теории относительности, массивный объект искривляет пространство-время.

Если он проходит между наблюдателем и удалённым источником света, его гравитация может изменить путь света.

В результате далёкий источник на некоторое время становится ярче или меняется его видимая яркость.

Это явление называется гравитационным линзированием.

Когда речь идёт о сравнительно небольших объектах и небольших изменениях яркости, используется термин «микролинзирование».

Метод уже применяется для поиска экзопланет.

Теперь исследователи предлагают использовать его и для поиска планетоподобных объектов в дисках активных галактических ядер.

Как можно проверить новую гипотезу

Предполагаемые объекты должны оставлять определённый наблюдаемый след.

Если планета или другое массивное тело проходит перед ярким активным галактическим ядром относительно наблюдателя, его гравитация способна немного изменить видимую яркость источника.

В результате возникает характерная кривая изменения блеска.

Астрономы могут искать такие изменения в длительных наблюдениях.

Если реальные данные будут демонстрировать именно те характеристики, которые предсказывает модель, это станет важным аргументом в пользу существования подобных объектов.

И наоборот, отсутствие ожидаемых сигналов позволит ограничить область применимости предложенного механизма.

Почему микролинзирование особенно интересно

В обычной фотографии невозможно различить предполагаемую планету на фоне далёкого активного ядра.

Гравитационное линзирование позволяет искать объект совершенно другим способом.

Астрономам не обязательно видеть саму планету.

Достаточно зафиксировать, как её гравитация влияет на свет далёкого источника.

Это принципиально важно для изучения объектов, которые невозможно непосредственно разрешить даже с помощью самых мощных телескопов.

Космический телескоп Nancy Grace Roman может помочь

В исследовании отдельно рассматривается возможность использования будущих наблюдений космического телескопа NASA Nancy Grace Roman.

Одной из основных задач Roman станет изучение Вселенной в инфракрасном диапазоне, в том числе с использованием метода микролинзирования для поиска экзопланет.

У телескопа будет широкое поле зрения — примерно в 100–200 раз больше поля зрения Hubble для соответствующего режима наблюдений. Инфракрасная камера телескопа будет иметь разрешение в 300 мегапикселей.

Поэтому Roman сможет одновременно наблюдать большие области неба и отслеживать изменения яркости большого числа объектов.

Именно такие данные потенциально пригодны для поиска редких событий микролинзирования.

Что именно будет искать Roman

В случае обычной экзопланеты микролинзирование возникает, когда планетная система проходит перед далёкой звездой.

Для активного галактического ядра идея похожа, но источник света намного ярче и находится на галактическом расстоянии.

Если предполагаемые планеты действительно существуют в диске вокруг сверхмассивной чёрной дыры, они могут периодически пересекать луч зрения между активным ядром и Землёй.

Их гравитация будет воздействовать на свет ядра.

Таким образом можно искать не изображение планеты, а её гравитационный «отпечаток».

Это принципиально отличается от поиска привычных экзопланет

Большинство известных экзопланет обнаруживают несколькими основными способами.

Одни вызывают периодические изменения скорости движения своей звезды.

Другие проходят перед звездой и немного уменьшают её яркость.

При прямом наблюдении удаётся увидеть свет от самой планеты или спектральные признаки её атмосферы.

В предлагаемом сценарии объект может находиться не рядом с обычной звездой, а в огромном диске вокруг активного галактического ядра.

Его обнаружение будет основано на гравитационном воздействии на свет далёкого источника.

Это делает возможным поиск совершенно нового класса объектов.

Но пока это не открытие новых экзопланет

Здесь особенно важно отделять теоретическое предсказание от наблюдательного результата.

Исследователи не заявляют, что обнаружили гигантские планеты вокруг сверхмассивных чёрных дыр.

Они построили компьютерную модель, показавшую, что при определённых условиях пыль во внешних областях дисков активных галактических ядер может объединяться в массивные объекты.

Следующим этапом должна стать проверка модели наблюдениями.

Поэтому корректно говорить о возможном новом механизме формирования планет и звёзд, а не о подтверждённой популяции таких объектов.

Почему компьютерное моделирование здесь необходимо

Процессы в диске активного галактического ядра невозможно воспроизвести в лаборатории.

Масштабы системы огромны, а её эволюция занимает миллионы лет.

Поэтому исследователи используют численные модели.

В них задаются характеристики газа, пыли, движения вещества, гравитационного взаимодействия и других процессов.

Затем компьютер рассчитывает, как система изменяется со временем.

В данном случае моделирование показало, что плотные пылевые объекты могут расти и объединяться, причём некоторые из них способны достичь чрезвычайно больших масс.

Следующий этап — более сложная модель

Авторы исследования планируют усложнить моделирование.

В следующей версии предполагается одновременно учитывать чёрную дыру, вращающийся газовый диск, магнитные поля и турбулентность.

Это значительно увеличит вычислительную сложность задачи.

Такая работа необходима, поскольку реальный диск активного галактического ядра не является простой гладкой структурой.

В нём происходят сложные движения газа, магнитные процессы и изменения плотности.

Поэтому более реалистичное моделирование позволит проверить, сохраняется ли механизм формирования крупных объектов в условиях, максимально близких к реальным.

Возможны ли планеты в столь экстремальной среде

Если говорить о привычной картине планеты, подобной Земле, ответ пока неизвестен.

Предлагаемый механизм касается прежде всего формирования массивных объектов из пыли.

Исследование не показывает, что вокруг сверхмассивных чёрных дыр могут существовать обитаемые миры или планеты, похожие на Землю.

Напротив, условия рядом с активным галактическим ядром чрезвычайно суровы: мощное излучение, высокая температура и большое количество движущегося газа делают такую среду совершенно непохожей на спокойную область вокруг Солнца.

Поэтому основной научный интерес здесь связан не с возможностью жизни, а с фундаментальной проблемой формирования массивных объектов во Вселенной.

Новый взгляд на звездообразование

Если предложенный механизм подтвердится, он расширит представления о том, где могут формироваться звёзды.

Традиционная картина связывает звездообразование с молекулярными облаками внутри галактик.

В таких облаках газ постепенно сжимается под действием гравитации.

Новая модель предлагает другой путь, происходящий в дисках активных галактических ядер.

Здесь звезда может стать конечным результатом цепочки, начинающейся с образования небольших плотных объектов из пыли.

То есть одна и та же Вселенная может использовать разные физические пути для формирования объектов одинакового класса.

Возможная связь с гравитационными волнами

Если в диске активного галактического ядра действительно образуются массивные звёзды, после их эволюции могут появляться чёрные дыры.

Несколько таких чёрных дыр способны взаимодействовать друг с другом.

При их сближении и слиянии возникают гравитационные волны.

Это особенно интересно потому, что будущая космическая обсерватория LISA будет предназначена для регистрации низкочастотных гравитационных волн.

LISA планируется как система из трёх космических аппаратов, летающих в конфигурации равностороннего треугольника и измеряющих изменения расстояний между ними с помощью лазерных лучей. Запуск миссии ожидается в середине 2030-х годов.

Что LISA сможет проверить

Если в активных галактических ядрах действительно формируются массивные чёрные дыры, а затем мигрируют к центру и объединяются, такие события могут стать источниками гравитационных волн.

Наблюдение соответствующих сигналов позволит проверить не сам процесс формирования планет непосредственно, а его возможные долгосрочные последствия.

Это важное различие.

Гравитационная волна не покажет, как из пыли возникла планета.

Но обнаружение соответствующей популяции массивных чёрных дыр и их слияний может поддержать идею о том, что активные галактические ядра являются местом интенсивного образования массивных объектов.

Самое необычное в этой гипотезе

Обычно чёрная дыра воспринимается как конечная стадия эволюции звезды или как объект, который активно поглощает окружающее вещество.

Здесь предлагается совершенно другая роль.

Активная сверхмассивная чёрная дыра вместе с окружающим её диском может создавать среду, в которой формируются новые массивные объекты.

Сначала — пылевые тела.

Затем — гигантские планеты.

При дальнейшем росте — потенциально звёзды.

После смерти массивных звёзд — новые чёрные дыры.

Таким образом, система вокруг одной сверхмассивной чёрной дыры теоретически может одновременно быть местом формирования планет, звёзд и чёрных дыр.

Не означает ли это, что чёрные дыры создают планеты напрямую

Нет.

Сверхмассивная чёрная дыра не «производит» планеты непосредственно.

Источник материала — газ и пыль в диске вокруг активного галактического ядра.

Чёрная дыра обеспечивает центральное гравитационное поле системы, а активное поглощение вещества формирует энергетически мощную среду.

Дальнейшее формирование плотных объектов происходит за счёт гравитационного взаимодействия, накопления пыли и газа, столкновений и роста.

Поэтому термин «планеты, рождающиеся вокруг чёрных дыр» следует понимать именно как описание среды их потенциального формирования, а не как прямое создание планет самой чёрной дырой.

Почему это открывает новый класс объектов для поиска

До сих пор поиск планет в основном был связан со звёздами.

Это естественно: планеты формируются в протопланетных дисках, а звёзды являются доминирующими источниками света в большинстве изучаемых планетных систем.

Но если предложенная модель верна, существует ещё один возможный тип планетной среды.

Она может находиться не вокруг отдельной звезды, а внутри галактического ядра.

Причём такие объекты могут быть настолько массивными, что по своим характеристикам будут существенно отличаться от известных экзопланет.

Это расширяет само понятие того, где во Вселенной могут формироваться планетоподобные тела.

Что будет главным доказательством

Наиболее убедительным подтверждением станет не просто обнаружение необычного изменения яркости активной галактики.

Необходимо получить статистически значимое количество событий и сравнить их характеристики с предсказаниями модели.

Если наблюдаемая частота микролинзирования, форма световых кривых и другие параметры будут соответствовать расчётам, гипотеза получит серьёзную поддержку.

Если же наблюдения покажут другую картину, модель придётся изменить или отказаться от неё.

Именно поэтому будущие наблюдения имеют решающее значение.

Пока речь идёт о гипотезе, но проверяемой гипотезе

Предложенный сценарий интересен тем, что он не ограничивается абстрактным предположением.

Исследователи сформулировали физическую модель, провели компьютерное моделирование и определили наблюдаемый эффект, который можно искать с помощью телескопов.

Это принципиально важно для науки.

Гипотеза становится проверяемой, когда она делает конкретные предсказания.

В данном случае таким предсказанием являются характерные события гравитационного микролинзирования, которые могли бы возникать, если массивные объекты действительно находятся внутри дисков активных галактических ядер.

Что это может изменить в представлениях о Вселенной

Если будущие наблюдения подтвердят существование таких объектов, последствия будут значительно шире самой темы экзопланет.

Придётся учитывать новый канал формирования массивных звёзд и чёрных дыр.

Это, в свою очередь, может повлиять на модели эволюции активных галактических ядер и происхождения тяжёлых чёрных дыр.

Особенно важным это станет для ранней Вселенной, где астрономы уже обнаруживают сверхмассивные чёрные дыры, существовавшие относительно вскоре после Большого взрыва.

Новый механизм потенциально позволит связать несколько проблем современной астрофизики в единую цепочку: формирование плотных объектов, появление массивных звёзд, рождение чёрных дыр и последующий рост сверхмассивных чёрных дыр.

Главное

Компьютерное моделирование показало, что внешние области дисков вокруг активных сверхмассивных чёрных дыр могут обладать условиями, при которых пыль объединяется в плотные объекты планетного масштаба. Эти объекты способны мигрировать по диску, сталкиваться и сливаться, продолжая набирать массу. В расчётах некоторые из них достигают масс порядка тысячи масс Земли и потенциально могут вырасти ещё сильнее — вплоть до диапазона, где становятся возможными процессы, характерные для звёзд.

Если массивные объекты действительно превращаются в звёзды, часть таких звёзд в дальнейшем может завершить эволюцию с образованием чёрных дыр. Последующее взаимодействие и слияние этих чёрных дыр потенциально создаёт дополнительный механизм формирования более тяжёлых чёрных дыр.

Однако пока это именно теоретический сценарий. Наблюдательного подтверждения существования таких планетных систем ещё нет. Для проверки идеи предлагается искать характерные события микролинзирования, возникающие, когда массивные объекты в диске проходят перед ярким активным галактическим ядром. Будущие широкопольные инфракрасные наблюдения, в том числе с использованием космического телескопа Nancy Grace Roman, могут предоставить необходимые данные.

Если механизм подтвердится, окажется, что планеты могут формироваться не только в спокойных дисках вокруг молодых звёзд. В некоторых случаях их «родильным домом» способны становиться самые экстремальные области галактик — гигантские диски вещества, окружающие активные сверхмассивные чёрные дыры. При этом некоторые из возникающих объектов могут пройти необычный путь от пылевого зародыша до гигантской планеты, затем до звезды и, возможно, до чёрной дыры.

 

Источники:
Статья создана по материалам Phys.Org