Forskere finder ud af, at sorte huller kan nå forbløffende store størrelser

En nylig undersøgelse tyder på den mulige eksistens af 'uhyggeligt store sorte huller' eller PLADER, endnu større end de supermassive sorte huller, der allerede er observeret i galaksernes centre.

Forskningen, ledet af dronning Mary emeritus professor Bernard Carr i School of Physics and Astronomy, sammen med F. Kühnel (Münich) og L. Visinelli (Frascati), undersøgt, hvordan disse SLAB'er kunne dannes og potentielle grænser for deres størrelse.

Mens der er beviser for eksistensen af ​​supermassive sorte huller (SMBH'er) i galaktiske kerner - med masser fra en million til ti milliarder gange Solens - har tidligere undersøgelser foreslået en øvre grænse for deres størrelse på grund af vores nuværende syn på, hvordan sådanne sorte huller dannes og vokser.

Eksistensen af ​​SLABS, der er endnu større end dette, kunne give forskere et stærkt værktøj til kosmologiske tests og forbedre vores forståelse af det tidlige univers.

Udfordre eksisterende ideer

Det er almindeligt blevet antaget, at SMBH'er dannes i en værtsgalakse og vokser til deres store størrelser ved at sluge stjerner og gas fra deres omgivelser eller smelte sammen med andre sorte huller. I dette tilfælde, der er en øvre grænse, noget over ti milliarder solmasser, på deres messe.

I dette studie, forskerne foreslår en anden mulighed for, hvordan SMBH'er kan dannes, som kan omgå denne grænse. De foreslår, at sådanne SLAB'er kunne være 'primordiale, "dannes i det tidlige univers, og langt før galakser.

Da "ur" sorte huller ikke dannes fra en kollapsende stjerne, de kunne have en bred vifte af masser, inklusive meget små og utroligt store.

Professor Bernard Carr sagde:"Vi ved allerede, at sorte huller eksisterer over en bred vifte af masser, med en SMBH på fire millioner solmasser, der bor i centrum af vores egen galakse. Selvom der i øjeblikket ikke er beviser for eksistensen af ​​SLAB'er, det er tænkeligt, at de kunne eksistere, og de kan også opholde sig uden for galakser i det intergalaktiske rum, med interessante observationsmæssige konsekvenser. Imidlertid, overraskende, ideen om SLAB'er er stort set blevet forsømt indtil nu."

"Vi har foreslået muligheder for, hvordan disse SLAB'er kan dannes, og håber, at vores arbejde vil begynde at motivere diskussioner i samfundet."

Forståelse af mørkt stof

Mørkt stof menes at udgøre omkring 80 procent af universets almindelige masse. Selvom vi ikke kan se det, forskere mener, at mørkt stof eksisterer på grund af dets gravitationseffekter på synligt stof, såsom stjerner og galakser. Imidlertid, vi ved stadig ikke, hvad det mørke stof er.

Primordiale sorte huller er en af ​​de potentielle kandidater. Ideen om deres eksistens kan spores tilbage til 1970'erne, da professor Carr og professor Stephen Hawking foreslog, at i de første øjeblikke af universet kunne udsving i dets tæthed have resulteret i, at nogle regioner kollapsede i sorte huller.

"SLAB'er kunne ikke selv levere det mørke stof, " sagde professor Carr, "men hvis de overhovedet eksisterer, det ville have vigtige implikationer for det tidlige univers og ville gøre det sandsynligt, at lettere primordiale sorte huller kunne gøre det."