Сверхмассивные черные дыры могут быть центрами формирования планет

Общепринятая научная модель формирования планет предполагает, что небесные тела рождаются из вращающихся облаков пыли и газа вокруг молодых звезд. Однако недавнее исследование группы астрофизиков из Польши и США указывает на альтернативный сценарий, согласно которому планеты могут образовываться в экстремальных условиях вблизи активных сверхмассивных черных дыр.

Планетарные «инкубаторы» в центре галактик

В центре большинства галактик находятся активные ядра, окруженные плотными дисками из газа, пыли и остатков разрушенных звезд. Эти области представляют собой мощные источники излучения и гравитации. Согласно расчетам астрофизика Бхупендры Мишры из Польской академии наук и его коллег, физические процессы в аккреционных дисках таких объектов могут способствовать рождению планет.

Внешние области дисков, простирающихся на сотни триллионов километров, обладают подходящими условиями для возникновения так называемой потоковой нестабильности. Этот процесс приводит к столкновению и объединению частиц пыли, что позволяет формироваться первичным небесным телам — планетезималям.

Масштабы планетарного производства

Моделирование показало неожиданные результаты для подобных систем. Исследователи отмечают следующие выводы:

  • Во внешних слоях аккреционных дисков черных дыр могут формироваться десятки миллионов планетоподобных объектов.
  • Основу этих тел составляют тяжелые элементы, что делает их каменистыми объектами, похожими на Землю, но значительно превосходящими её по размеру.
  • Масса некоторых таких планет может быть сопоставима с массой звезд.

Экзотическая природа новых миров

Хотя некоторые из сформировавшихся объектов могут накопить достаточно водорода и гелия для запуска термоядерных реакций, превращаясь в звезды, большинство из них останется гигантскими каменистыми телами. Ученые предполагают, что из-за колоссального давления в недрах таких планет атомы могут сжиматься настолько сильно, что образуют экзотические состояния материи. Геофизическая структура этих объектов на данный момент остается предметом теоретических дискуссий.

Хотя для подтверждения данной гипотезы требуются прямые наблюдательные данные, представленное исследование меняет представление о роли черных дыр в эволюции галактик. Вместо исключительно разрушительных объектов они могут оказаться одними из самых продуктивных «колыбелей» для планет во Вселенной.