ითვლება, რომ გალაქტიკების ცენტრებში მდებარე ზე-მასიური შავი ხვრელების ზრდა განპირობებულია ორი ძირითადი არხით, ისინი შთანთქავენ გალაქტიკურ გაზს (ამ პროცესს აკრეცია ეწოდება) და მათ შეუძლიათ შერწყმა სხვა ზე-მასიურ შავ ხვრელებთან გალაქტიკების შეჯახებისას.

აკრეციის დროს შავი ხვრელები ასხივებენ ძლიერ რენტგენის სხივებს, რაც საშუალებას გვაძლევს პირდაპირ დავაკვირდეთ ამ პროცესს. მეცნიერებმა გამოიყენეს ბოლო 20 წლის დაკვირვებების მონაცემები, რომლებიც მიღებული იქნა სამი ყველაზე მძლავრი კოსმოსური რენტგენული ობსერვატორიიდან - Chandra (NASA), XMM-Newton (ESA) და eROSITA (მაქს პლანკის ინსტიტუტი). ჯგუფმა საერთო ჯამში შეაფასა 1.3 მილიონ გალაქტიკაში აღმოჩენილი 8,000-ზე მეტი სწრაფად მზარდი შავი ხვრელის აკრეციული ზრდა.

შავი ხვრელების ზრდის მეორე გზა არის შერწყმა, როდესაც ორი შავი ხვრელი ერთმანეთს ეჯახება და წარმოქმნება ერთი, კიდევ უფრო მასიური შავი ხვრელი. შერწყმებით გამოწვეული ზრდის შესაფასებლად გუნდმა გამოიყენა კომპიუტერული სიმულაციების პაკეტი IllustrisTNG. კოსმოლოგიურ მოდელირებას სუპერ-კომპიუტერების გამოყენებით შეუძლია წინასწარ განსაზღვროს, თუ რამდენად ხშირად ხდება გალაქტიკების შეჯახება.

ჰიბრიდულ მიდგომაში, მეცნიერებმა შეაჯერეს დაკვირვებით მიღებული აკრეციული ზრდის და შერწყმის სიმულაციებით მიღებული იმიტირებული ზრდის მონაცემები, რათა აღედგინათ ზე-მასიური შავი ხვრელების ზრდის სრული ისტორია. აღმოჩნდა, რომ უმეტეს შემთხვევაში, შავი ხვრელის ზრდაში დომინირებს აკრეცია, ხოლო შერწყმებმა მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა მხოლოდ ბოლო 5 მილიარდი წლის განმავლობაში. მთლიანობაში, ყველა მასის შავი ხვრელები ბევრად უფრო სწრაფად იზრდებოდა ადრეულ სამყაროში. ზე-მასიური შავი ხვრელების რაოდენობა დასტაბილურდა დაახლოებით 7 მილიარდი წლის წინ, მაშინ როცა უფრო ადრეულ ეტაპებზე ჩნდებოდა მრავალი ახალი ზე-მასიური შავი ხვრელი. მონაცემებმა ასევე აჩვენა, რომ შავი ხვრელის ზრდის ტემპი მჭიდროდ არის დაკავშირებული მის მასპინძელ გალაქტიკაში არსებული ვარსკვლავების ჯამურ მასასთან.

კვლევის პირველადი შედეგები 29 მარტს გამოქვეყნა The Astrophysical Journal-მა და მოხსენებული იქნა ამერიკის ასტრონომიული საზოგადოების 244-ე შეხვედრაზე, რომელიც 9 - 13 ივნისის მიმდინარეობდა მედისონში (ვისკონსინის შტატი)

მოცემული კვლევა საშუალებას იძლევა ექსტრემალური დაშვებების შემთხვევაში აიხსნას ზე-მასიური შავი ხვრელებს მასის 90%, რისი დაგროვებაც მათ მოახერხეს ბოლო 12 მილიარდი წლის განმავლობაში. თუმცა, ჯერ კიდევ ბუნდოვანია როგორ იზრდებოდნენ შავი ხვრელები უფრო ადრეულ ეტაპებზე და როგორ გაჩნდა მათი მასის აუხსნელი 10%.

წყარო:

https://phys.org/news/2024-07-supermassive-black-holes-masses-million.html