Τεράστιες ποσότητες σκόνης στροβιλίζονται γύρω από τους ενεργούς πυρήνες στο κέντρο των γαλαξιών και αυτοί οι δίσκοι θα μπορούσαν να δώσουν τη γέννηση σε αμέτρητους βραχώδεις πλανήτες, ορισμένοι ακόμη και στο μέγεθος άστρων.
Του Jonathan O’Callaghan
Ο δίσκος υλικού που περιστρέφεται γύρω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα μπορεί να γεννήσει πολλούς πλανήτες, σύμφωνα με NASA και M. Weiss/Chandra X-ray Center.
Ο ενεργός πυρήνας των γαλαξιών ίσως είναι μια περιοχή εξαιρετικής πλανητικής δημιουργίας, όπου γεννιούνται εκατομμύρια κόσμοι.
Οι περισσότεροι γαλαξίες στο σύμπαν, όπως ο δικός μας Γαλαξίας, έχουν στο κέντρο τους μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα. Τις περισσότερες φορές αυτές οι μαύρες τρύπες παραμένουν ανενεργές, καθώς δεν πέφτει σε αυτές ύλη. Κάποιες φορές όμως ενεργοποιούνται και καταναλώνουν τεράστιες ποσότητες σκόνης και αερίων, πιθανώς μετά από σύγκρουση με άλλον γαλαξία, μετατρεπόμενες σε ενεργούς γαλαξιακούς πυρήνες για εκατομμύρια χρόνια.
Ο Barry McKernan από το City University of New York και οι συνεργάτες του μοντελοποίησαν τον δίσκο σκόνης και αερίων γύρω από έναν τυπικό ενεργό γαλαξιακό πυρήνα. Διαπίστωσαν ότι πρόκειται για ιδανικό περιβάλλον για τον σχηματισμό πλανητών, καθώς η σκόνη μπορεί εύκολα να συσσωματώνεται σε όλο και μεγαλύτερα σώματα. Σταδιακά, θα άρχιζαν να αναπτύσσονται πλανήτες σε τεράστιους αριθμούς και με παράξενες ιδιότητες.
«Αυτός είναι ένας πραγματικά εντυπωσιακός νέος δρόμος για τη δημιουργία πολύ αλλόκοτων πλανητών», λέει ο McKernan. «Αν αυτά τα πράγματα υπάρχουν, είναι εντελώς διαφορετικά από τους πλανήτες που γνωρίζουμε και αγαπάμε».
Οι πλανήτες αυτοί θα μεγάλωναν σε τεράστιες διαστάσεις, επειδή οι ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες περιέχουν τεράστιες ποσότητες σκόνης, πολύ περισσότερες από τους πρωτοπλανητικούς δίσκους γύρω από νεαρά άστρα που δημιούργησαν ηλιακά συστήματα όπως το δικό μας. Αυτό θα μπορούσε να οδηγήσει στον σχηματισμό γιγάντιων βραχωδών πλανητών στο μέγεθος του Δία ή και μεγαλύτερων, κάτι που δεν είναι γνωστό να συμβαίνει αλλού στο σύμπαν, πολλών με επιφάνειες καλυμμένες από λάβα λόγω των συχνών συγκρούσεων με άλλα σώματα.
Κάποιοι από τους πλανήτες θα γίνονταν τόσο μεγάλοι ώστε θα μπορούσαν να πυροδοτήσουν πυρηνική σύντηξη στους πυρήνες τους, λέει ο McKernan, μετατρεπόμενοι σε «πολύ παράξενους εξωγήινους αστέρες» από βράχο ή απορροφώντας μεγάλες ποσότητες κοντινού αερίου και καταρρέοντας σε αντικείμενα γνωστά ως μαύρες τρύπες ενδιάμεσης μάζας.
Ο δίσκος σκόνης γύρω από έναν ενεργό γαλαξιακό πυρήνα μπορεί να εκτείνεται σε δεκάδες έτη φωτός, γεγονός που σημαίνει ότι αυτή η διαδικασία θα εξελισσόταν σε τεράστια κλίμακα. «Θα μπορούσατε να έχετε εκατομμύρια πλανήτες γύρω από την κεντρική υπερμεγέθη μαύρη τρύπα», λέει ο McKernan.
Γνωρίζαμε ότι πλανήτες και άστρα μπορούν να σχηματιστούν γύρω από μαύρες τρύπες, αλλά ο σχηματισμός πλανητών σε τέτοια κλίμακα δεν είχε εξεταστεί μέχρι σήμερα, λέει ο Sean Raymond από το Πανεπιστήμιο της Μπορντό στη Γαλλία. Αυτό θα μπορούσε να κάνει τις ενεργές υπερμεγέθεις μαύρες τρύπες ένα από τα καλύτερα μέρη στο σύμπαν για τη γέννηση νέων κόσμων.
«Με τόση ύλη γύρω από μια υπερμεγέθη μαύρη τρύπα, τι άλλο θα μπορούσε να συμβεί;» λέει ο Raymond. «Φαίνεται σχεδόν αναπόφευκτο».
Πολλοί από τους πλανήτες θα εκσφενδονίζονταν μέσα στη μαύρη τρύπα ή θα εκτοπίζονταν έξω στον γαλαξία, λόγω των επαναλαμβανόμενων αλληλεπιδράσεών τους μεταξύ τους. Όσοι απομένουν ίσως μπορούν να εντοπιστούν, πιθανώς παρατηρώντας το πώς η βαρύτητά τους παραμορφώνει το φως πιο μακρινών άστρων, μια τεχνική που ονομάζεται βαρυτικός μικροφακός.
Τηλεσκόπια όπως το Nancy Grace Roman Space Telescope της NASA, που αναμένεται να εκτοξευθεί τον Σεπτέμβριο, θα μπορούσαν να το καταστήσουν αυτό εφικτό. «Μπαίνουμε στην εποχή κατά την οποία ο βαρυτικός μικροφακός είναι πραγματικά κάτι σημαντικό», λέει ο Benne Holwerda από το Πανεπιστήμιο του Louisville στο Κεντάκι.
Ο McKernan επισημαίνει επίσης ότι πολλοί ενεργοί γαλαξιακοί πυρήνες έχουν παρατηρηθεί να τρεμοπαίζουν, κάτι που θα μπορούσε να οφείλεται σε ένα «σμήνος από μικρά πράγματα που περνούν μπροστά», όπως πλανήτες. «Αυτά τα πράγματα θα πρέπει να υπάρχουν», λέει ο McKernan. «Άρα μπορούμε να τα δούμε;»
arXiv DOI: 10.48550/arXiv.2605.19241
