Кога беше објавена првата фотографија на црна дупка во историјата на човештвото, нејзината вистинска големина не можеше да се види на неа.
Многумина беа изненадени од информацијата дека црната дупка во центарот на галаксијата М87 е скоро голема колку нашиот Сончев Систем, односно дека се протега надвор од орбитата на Нептун, најоддалечената планета во Сончевиот Систем.
Но, се чини дека црните дупки може да бидат многу, многу поголеми од оние во М87 и на крајот да станат големи како цели галаксии.
Најголемите откриени црни дупки досега се оние во квазарот TON 618, чија маса е еднаква на 66 милијарди соларни маси и оние во срцето на галаксијата Холм 15А, тешка 66 милијарди соларни маси.
Според најновото истражување, црните дупки може да прераснат во „неверојатно големи“ размери и да имаат маса од 100 милијарди Сонца, што би значело дека тие би можеле да бидат големи како и целите галаксии.
Откривањето на такви огромни тела може да ја расветли природата на значителен дел од мистериозната темна материја што сочинува четири петтини од материјата во универзумот.
Во центрите на повеќето - ако не и на сите – галаксии, има супермасивни црни дупки што се милиони или милијарди пати помасивни од нашето Сонце. На пример, во срцето на нашата галаксија, Млечниот Пат, се наоѓа Стрелец А *, црна дупка од околу 4,5 милиони сончеви маси.
Во студијата за црни дупки од 100 милијарди (или повеќе) соларни маси, научниците ги нарекоа „неверојатно големи црни дупки“ или SLAB (анг. stupendously large black holes). Иако сè уште нема докази за нивното постоење, тие забележаа дека се откриени црни дупки со скоро таа големина.
„Изненадувачки е што досега е посветено малку внимание на истражување на можното постоење на страшно масивни црни дупки, бидејќи тие во принцип би можеле да постојат“, изјави за Space.com коавторот на истражувањето Флоријан Кунел, теоретски космолог на универзитетот Лудвиг Максимилијан во Минхен.
Клучното прашање за неверојатно големите црни дупки е дали тие воопшто можат да се формираат во вселената. Засега, сè уште не знаеме многу за создавање помали или класични супермасивни црни дупки. Досега се сметаше дека тие се формираат во центарот на галаксиите по спојувањето на помалите црни дупки. Сепак, неодамнешното истражување покажа недостатоци во тој модел затоа што требаше да се објасни како црните дупки можат да достигнат такви големини ако универзумот е стар само десет милијарди години.
„Друго објаснување за формирање на класични супермасивни црни дупки, но исто така и неверојатно големи, лежи на таканаречените исконски црни дупки“, рече коавторот на студијата Бернард Кар, теоретски космолог на Универзитетот „Квин Мери“ во Лондон, во соопштение за јавноста .
Имено, некои претходни истражувања покажаа дека во рок од една секунда по Големата експлозија, случајните флуктуации на густината во врелиот, брзорастечки новороден универзум можеби се концентрирале во џебовите на материја во доволна мера за да пропаднат во црни дупки. На овој начин, може да се формираат исконски (примордијални) црни дупки, кои подоцна ќе служат како семиња за формирање на супермасивни црни дупки.
Ако навистина постојат исконски црни дупки, тие можат да помогнат да се објасни што точно е темната материја. Иако научниците веруваат дека темната материја го сочинува најголемиот дел од материјата во универзумот, тие сепак не знаат од што всушност се состои затоа што е невозможно да се види или директно да се измери. Затоа има име - темна материја, што всушност вели дека не знаеме скоро ништо за таа материја. Можеме да го регистрираме само преку неговото гравитационо влијание врз „нормалната“ материја. Вистинската природа на темната материја во моментов е една од најголемите мистерии во науката.
„Прашањето е дали исконските црни дупки со скромна маса може да предизвикаат темна материја“, рече Лука Висинели, астрофизичар на честички од Универзитетот во Амстердам.
Еден начин да најдете неверојатно големи црни дупки е преку гравитациските леќи. Феноменот на гравитациската леќа им овозможува на научниците подобро да ги проучуваат далечните галаксии, кои инаку би биле невидливи за нас. Поблиските масивни галаксии го искривуваат време-простор континуумот според нивната гравитација и на тој начин ги свиткуваат патеките на светлината слично како што прават леќите. На овој начин тие делуваат како природни космички телескопи.
Ајнштајн претпоставил постоење на такви гравитациски леќи во рамките на неговата Општа теорија за релативноста.
Друг начин да се откријат SLAB црни дупки е нивниот ефект врз животната средина затоа што ваквите црни дупки најверојатно ќе создадат топлина, светлина и друго зрачење.
„Сè на сè, знаеме дека има црни дупки со различна големина, па природно се поставува прашањето дали има некаква горна граница за нивната маса“, рече Кар.
„Некои може да се сомневаат во постоењето на SLAB црните дупки затоа што тие веруваат дека ваквите црни дупки многу тешко би се формирале.у тешко. Сепак, бевме скептични и за постоењето на црни дупки со средна маса и супермасивни црни дупки сè додека не беа пронајдени такви објекти. Да, ние сè уште не знаеме дали навистина постојат SLAB црни дупки, но се надеваме дека нашето истражување ќе ја охрабри научната заедница подетално да го разгледа проблемот “, додаде тој.
Студијата Constraints on stupendously large black holes е објавена во списанието Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
