Supermasívne čierne diery sú obrovské objekty nachádzajúce sa v jadre väčšiny galaxií, vrátane tej našej. Tieto čierne diery majú hmotnosť miliónov až miliárd hmotností Slnka a pravdepodobne vznikajú spojením viacerých menších čiernych dier. Keď sa zlučujú, vytvárajú väčšie objekty, pričom najväčšie zaznamenané splynutie malo hmotnosť približne 142-násobku hmotnosti Slnka, uvádza portál ScienceAlert.

Čo sa deje, keď sa supermasívne čierne diery priblížia k sebe?

Vďaka moderným technológiám sa nám podarilo spozorovať, že pri zlučovaní galaxií okolo seba začnú obiehať supermasívne čierne diery v ich jadre, čo naznačuje, že sú na ceste k vzájomnej kolízii. Tu však prichádza na rad tzv. „problém posledného parseku.“

Keď sa dve supermasívne čierne diery priblížia na vzdialenosť asi jedného parseku (približne 3,2 svetelných rokov), začnú strácať energiu a spomaľovať. V tejto vzdialenosti v ich okolí už nie je dostatok materiálu, ktorý by ich mohol ešte viac priblížiť a preto sa zdá, že nemôžu dosiahnuť úplné spojenie.

Riešením je temná hmota

Nový výskum publikovaný v žurnále Physical Review Letters teraz ale naznačuje, že riešenie v sebe môže ukrývať temná hmota. Hoci táto záhadná látka tvorí väčšinu hmoty vo vesmíre, nevidíme ju a nedokážeme ju ani detegovať. Vedci však predpokladajú, že temná hmota môže interagovať sama so sebou, čo znamená, že jej častice sa dokážu vzájomne ovplyvňovať.

Podľa najnovších matematických modelov by sa takáto samointeragujúcu temná hmota mohla zhlukovať v oblasti supermasívnych čiernych dier, ktoré sa pripravujú na gigantickú vesmírnu kolíziu. Temná hmota by potom mohla absorbovať zvyšnú orbitálnu energiu čiernych dier, čo by im umožnilo dokončiť fúziu a vytvoriť omnoho masívnejšiu čiernu dieru.

„Ukazujeme, že zahrnutie predtým prehliadaného efektu temnej hmoty môže pomôcť supermasívnym čiernym dieram prekonať tento posledný parsek…“ uvádza fyzik  Gonzalo Alonso-Álvarez z University of Toronto a McGill University.

Podľa odborníkov ide o dôležité zistenie, ktoré naznačuje, že temná hmota by mohla hrať kľúčovú úlohu v procese fúzie supermasívnych čiernych dier. Zároveň nám to poskytuje nový spôsob, ako študovať vlastnosti temnej hmoty, o ktorej toho zatiaľ vieme len žalostne málo.

Hoci je výskum stále len vo svojej teoretickej fáze, podľa autorov ide o nesmierne „vzrušujúci krok smerom k objasneniu jedného z najväčších tajomstiev vesmíru.“