Црните дупки можеби растат заедно со Вселената

Нов теоретски труд предлага дека црните дупки можеби не се целосно изолирани од космичкото ширење. Наместо да останат непроменети додека Вселената се проширува, нивните хоризонти на настани со текот на времето би можеле да се шират со истото темпо како и самиот космос.

Идејата доаѓа во време кога набљудувањата на вселенскиот телескоп „Џејмс Веб“ отворија ново прашање. Телескопот откри супермасивни црни дупки во галаксии што постоеле само неколку стотици милиони години по Големата експлозија. Според досегашните модели, тие немале доволно време да пораснат до забележаните размери само преку натрупување гас.

Еден од факторите што го ограничува растот е Едингтоновата граница — физичка граница на брзината со која материјата може да паѓа во црна дупка. Поради ова ограничување, раните црни дупки според традиционалните пресметки би требало да бидат значително помали.

Физичарите Валерио Фараони и Масимилијано Риналди затоа разгледале модели во кои црната дупка не се наоѓа во статична и празна околина, туку во реална Вселена што се шири. Наместо да се фокусираат само на класичното Шварцшилдово решение, тие го следеле привидниот хоризонт — границата околу црната дупка од која светлината не може да избега.

Според нивните математички модели, единствениот исход што останува физички и математички одржлив е црната дупка постепено да стане „соодвижна“ со космосот. Тоа значи дека нејзиниот хоризонт би се ширел со истата стапка како и Вселената.

Ако оваа хипотеза се потврди, космичкото ширење би можело да придонесе за големината на најраните супермасивни црни дупки, наместо тие да зависат исклучиво од брзо голтање материја. Теоријата би можела да помогне и во објаснувањето на црните дупки со маси во таканаречениот „горен јаз“ — опсег во кој не се очекува нивно создавање преку вообичаената еволуција на ѕвездите, но кои се забележани при судири регистрирани со детектори како LIGO и Virgo.

Сепак, резултатите засега се теоретски и трудот е објавен како предобјава на arXiv. Идните набљудувања со „Џејмс Веб“ и други опсерватории ќе треба да покажат дали космичкото ширење навистина има улога во растот на црните дупки.