Тысячи землеподобных планет окружают черную дыру в центре Млечного пути | Журнал интересных вещей

Тысячи землеподобных планет окружают черную дыру в центре Млечного пути

Эти планеты астрономы назвали бланетами.

Тысячи землеподобных планет окружают черную дыру в центре Млечного пути

Возле черных дыр могут образовываться планеты

Сверхмассивные черные дыры усеивают нашу Вселенную. Это чудовищные гравитационные колодцы, которые связывают галактики вместе и сплетаются в кружащиеся коконы пыли, испускающие яркие рентгеновские лучи. Иногда яркие столбики материи образуют струи, видимые через пространство. И теперь некоторые ученые подозревают, что у этих гравитационных монстров могут быть бланеты — их десятки тысяч.

Нет, это не опечатка: ученые предлагают называть эти планеты с черными дырами "бланетами". Такие бланеты образуются из облаков кружащейся пыли, которые окружают черные дыры. И они не будут слишком отличаться от планет, вращающихся вокруг обычных звезд. Некоторые из них будут твердыми и каменистыми, как Земля, хотя, вероятно, в 10 раз больше. Некоторые из них были бы газовыми гигантами, как Нептун в нашей Солнечной системе. Они почти наверняка будут невидимы для нас, спрятаны в диске материи, породившего их, и затмеваются их сверхмассивными родителями. Но в паре статей, опубликованных в The Astrophysical Journal, группа исследователей изложила пример того, что эти планеты с черными дырами должны существовать.

Не каждая сверхмассивная черная дыра (SMBH) будет содержать бланеты. Превратиться в твердый шар материи вокруг черной дыры сложнее, чем в протопланетном диске вокруг молодой звезды. Закрученная пыль и газ вокруг сверхмассивной черной дыры гораздо менее плотны, а корона падающего вещества на краю ее горизонта событий может быть настолько горячей и яркой, что лед не может образоваться в любом месте вращающегося диска.

А лед — один из ключевых ингредиентов формирования планет.

Покрытые льдом частички пыли, как правило, слипаются друг с другом, когда сталкиваются, — подумайте о том, как два кубика льда могут слипаться друг с другом при столкновении друг с другом, по сравнению с двумя камешками, которые точно не слипаются, сказал ведущий автор Кейити Вада, астрофизик из Университета Кагосима в Японии. Со временем эти комки разрастаются и развивают достаточную гравитацию, чтобы втягивать еще больше пыли. Сгустки, которые становятся достаточно большими, образуют скалистые планеты.

Точно так же без замерзшей воды или углекислого газа ("сухого льда") очень сложно построить планету, сказал Вада. Исследователи обнаружили, что у некоторых черных дыр есть "снежные линии" на дисках вращающегося вещества, области за пределами которых достаточно прохладно для образования льда.

За снежной линией скалистые планеты могут образовываться из прогрессивно более крупных скоплений примерно через 10 миллионов лет. Если бы эти каменистые протобланеты притягивали достаточно газа, они в конечном итоге образовали бы газовых гигантов. Но ничего из этого не может произойти без тонкой пленки льда на пылинках. Таким образом, более тусклые, более холодные SMBH (такие как в центре Млечного Пути) являются наиболее вероятными домами для этих странных планет.

В некотором смысле, сказал Вада, бланеты не особенно удивительны. Протопланетные диски похожи на завихрения вещества вокруг черных дыр. Но раньше никто не исследовал, могут ли планеты образовываться вокруг сверхмассивной черной дыры, "вероятно, потому, что исследователи в области формирования планет мало знают об активных ядрах галактик", — сказал Вада. 

На данный момент, сказал Вада, невозможно узнать, существует ли жизнь на бланетах. Позволит ли странный ультрафиолетовый свет и рентгеновское излучение, испускаемое короной черной дыры, позволить инопланетным существам процветать в такой одинокой части космоса?