Мы привыкли к планетам, вращающимся вокруг звезд. Однако оказывается, что они также могут вращаться вокруг сверхмассивных черных дыр.
Уже были предположения, что планеты могут вращаться вокруг небольших черных дыр, но редко упоминаются сверхмассивные черные дыры, которые были в миллионы раз массивнее Солнца. Кейити Вада из Университета Кагосима в Японии и его команда применили модели формирования планет, чтобы посмотреть, к чему это приведет.
«Это первое исследование, в котором была обнаружена возможность непосредственного образования планетарных объектов, которые не связаны ни с какими звездами, а вращаются вокруг сверхмассивных черных дыр», - говорит Вада.
Процесс образования планет обычно начинается в пыле-газовом диске, окружающем звезду. Постепенно материя сливается в локальные плотности, и затем их гравитация притягивает еще больше материи, что приводит к образованию планет.
Вада и его команда исследовали поведение подобных дисков, которые, как мы знаем, окружают и сверхмассивные черные дыры, и показали, что в них могут происходить похожие процессы. «По сути, такие диски могут образовывать планеты так же, как и протопланетные у звезд», - говорит Вада.
Из-за своей огромной массы и гравитации сверхмассивные черные дыры искривляют пространство-время особым образом. Тем не менее, планеты, вращающиеся вокруг них, могут не испытывать каких-либо странных эффектов, таких как замедление времени. Вада признает, что такие планеты будут вращаться вокруг черной дыры, на расстоянии около 10-30 световых лет, где экстремальные явления, связанные с общей теорией относительности, будут незначительными.
Однако планетные системы вокруг сверхмассивных черных дыр могут не напоминать те, которые сформировались вокруг звезд. «Общее количество пыли на таком диске огромно», - говорит Вада. Это означает, что типичные планеты будут иметь массу, в десять раз превышающую массу Земли, и до 10000 таких планет могут вращаться вокруг одной сверхмассивной черной дыры.
Шон Рэймонд из Университета Бордо признает, что выводы исследователей логичны. Однако, по его словам, формирование планет также может быть возможно ближе к сверхмассивной черной дыре. «Теоретически возможно, что миллионы планет вращаются вокруг одной черной дыры. Однако для этого необходимо идеальное соответствие многих условий», - добавляет он.
Непосредственное обнаружение таких планет было бы чрезвычайно трудным из-за расстояния. Тем не менее, потенциально возможно получить косвенные доказательства их присутствия на основе исследования протопланетного диска в инфракрасном диапазоне.
Источник: NewScientist