Нове дослідження показало, що надмасивні чорні діри обертаються швидше, ніж очікувалося, що може змінити наше розуміння їхнього формування та еволюції.
Вчені, використовуючи метод «археології чорних дір», дослідили, як обертання чорних дір пов’язане з акреційним диском – газом і пилом, що оточують ці космічні об’єкти. Дослідження, проведене в рамках Sloan Digital Sky Survey (SDSS), виявило, що чорні діри протягом 7 мільярдів років космічної історії накопичували матеріал не лише через злиття, а й шляхом поглинання навколишнього середовища. Логан Фріс з Університету Коннектикуту зазначає:
«Несподівано ми виявили, що вони обертаються надто швидко, щоб утворитися лише в результаті злиття галактик».
Визначення швидкості обертання чорних дір є складним завданням, оскільки потрібно відрізнити власний спін чорної діри від руху її акреційного диска. Дослідники використали метод ревербераційного картування (SDSS Reverberation Mapping), що дозволив спостерігати випромінювання з найвнутрішніших областей акреційного диска.
«Чорна діра, що обертається, тягне за собою внутрішній матеріал, що призводить до помітної різниці у вимірах», — пояснює Джонатан Трамп з Університету Коннектикуту.
Результати показали, що чорні діри у більш віддалених галактиках мають ще вищі швидкості обертання, ніж у ближчих, що вказує на поступове нарощування кутового моменту. Це суперечить традиційній теорії, за якою обертання мало би урівноважуватися випадковими злиттями. Як пояснює Фріс, «дивлячись на обертання чорної діри, ви, по суті, дивитеся на її скам’янілості», тобто вивчаєте історію її росту.
Ці відкриття можуть бути перевірені за допомогою космічного телескопа Джеймса Вебба (JWST), який дозволяє спостерігати ще давніші етапи розвитку Всесвіту. Джуна Коллмайєр, директор SDSS-V, підкреслює важливість таких досліджень:
«Ми проводимо масштабні огляди, щоб створити емпіричну картину фундаментальних властивостей чорних дір».
Таким чином, результати цього дослідження можуть стати ключем до глибшого розуміння еволюції надмасивних чорних дір і впливу їхнього обертання на формування галактик.
