Илјадници чудни планети би можеле да орбитираат околу секоја супермасивна црна дупка

0

Во непосредна близина на хоризонтот на настани на супермасивна црна дупка, условите се прилично диви. Но патувајќи малку подалеку и другите објекти можат да бидат заробени во нејзиното гравитационото влијание – како ѕвездите кои орбитираат околу супермасивната црна дупка во центарот на нашата галаксија, Стрелец А *.

psmcd

Уметнички приказ на планети кои орбитираат околу супер масивна црна дупка (Универзитет Кагошима)

Според новите податоци тие не се само ѕвезди. Може да има огромен број на планети кои орбитираат околу супермасивни црни дупки, заробени од нивната гравитациона сила, но далеку од непосредна опасност – оддалечени до десетина светлосни години.

Со користење на модели за планетарна формација, тим на астрономи предводени од Кеичи Вада од Универзитетот Кагошима во Јапонија, за прв пат покажале нова класа на планети кои можат директно да се формираат околу црна дупка. Овие планети нема да се предмет со иста ограниченост како планетите кои се формираат околу новосоздадените ѕвезди.

“Нашите калкулации покажаа дека десетици илјади планети со маса десет пати поголема од масата на Земјата, можат да се формираат на оддалеченост од десет светлосни години од црните дупки”, изјави астрономот Еичиро Кокубо од Националната Астрономска Опсерваторија во Јапонија.

“ Околу црните дупки можат да постојат планетарни системи со зачудувачки размери.”

Како и новосоздадените ѕвезди, црните дупки често можат да бидат опкружени со голем, густ диск од прашина и гас. Во случај на ѕвезда, овој ротирачки диск е остаток од материјата која ја формирала ѕвездата; надвор од тој протопланетарен диск, планетите можат да се формираат и да продолжат со ротирање околу нивната матична ѕвезда.

Мекиот агрегат од прашина кој го формира дискот, почнува да се спојува поради електростатските сили, се судира и потоа постепено акумулира се повеќе и повеќе зрнца се додека не стане доволно масивен за гравитационата сила да превземе. На овој начин, после неколку милиони години доаѓа до формирање на планета.

Сега, кога станува збор за супермасивни црни дупки, нивниот диск содржи многу повеќе прашина – според истражувачите дури до милијарда пати повеќе од протопланетарните дискови. Слични динамики на планетарна формација, веројатно се во игра во надворешниот досег на дисковите од црната дупка, како што се гледа во протопланетарниот диск. Дури е возможно дисковите на црните дупки на голема оддалеченост да се повеќе ефикасни во формирањето на планети, отколку на протопланетарни дискови. Ова е така поради тоа што планетарното   “семе“ – наречено планетезимали – не би било предмет на феноменот на протопланетарниот диск наречен радијална лизгачка бариера.

Според динамичкото моделирање, ова се случува кога планетезималот акумулира толку многу маса што неговата орбита повеќе не е стабилна и тој почнува рапидно да мигрира кон ѕвездата што расте, среќавајќи ја неговата евентуална смрт.

Во диск околу црна дупка, радијалнaта лизгачка брзина би била занемарена споредено со орбиталната брзина на ротирачкиот диск. Инерцијата на оваа орбитална брзина би го спречила планетезималот да мигрира кон црната дупка во било која значајна временска рамка.

Планетите исто така почнуваат да се формираат во поладните региони на протопланетарниот диск, каде што зрнцата од прашина се обложени со мраз. Во дискот околу активна црна дупка,  од експлозивната радијација на интензивната топлина која е генерирана од триењето на вртливиот гас што паѓа во неa, надворешните региони би можеле да се заштитат со самата прашина. Бидејќи прашината е многу густа, таа би го блокирала зрачењето создавајќи ладни, сигурни зони за планетарна формација.

И покрај тоа што пронајдокот на научниците е примамлив, за жал моментално не можеме да детектираме црна дупка околу која се формирани планети. Сепак, еден ден ова истражување може да не насочи кон целосно нов начин на откривање на вонземски светови кои би можеле да бидат за восхит.

Ова истражување е објавено во The Astrophysical Journal.

Превод:  Ангела Петровска

Извор:  sciencealert.com

Сподели.