Ядра галактик окружены миллионами собственных планет, допустили астрофизики

Некоторые из них такие большие, что могут вспыхнуть «очень странными звездами» из камня.
Ekaterina Fefelova/Shutterstock/FOTODOM

Активные центры галактик могут быть областями невероятно активного планетообразования, где рождаются миллионы миров.

В центре большинства галактик, включая наш Млечный Путь, находится сверхмассивная черная дыра. Обычно эти дыры «молчат», потому что в них ничего не падает. Но иногда они пробуждаются и поглощают колоссальные объемы газа и пыли — возможно, после столкновения с другой галактикой, — на миллионы лет превращаясь в активное галактическое ядро (АГЯ).

Профессор Барри МакКернан из Городского университета Нью-Йорка и его коллеги смоделировали диск из пыли и газа вокруг типичного АГЯ, результаты чего направили в The Astrophysical Journal. Оказалось, что это идеальное место для формирования планет: пыль легко слипается во все более крупные объекты. В итоге планеты начинают рождаться в огромных количествах — и с весьма необычными свойствами.

«Это совершенно новый и необычный путь образования поистине диковинных небесных тел. Если они существуют — то совсем не похожи на привычные нам планеты», — говорит МакКернан.

Эти планеты вырастают до гигантских размеров, поскольку в активных ядрах галактик несметное количество пыли — куда больше, чем в протопланетных дисках вокруг молодых звезд, из которых возникают такие системы, как наша. Это может приводить к появлению гигантских каменистых планет размером с Юпитер и даже больше, — явление, больше нигде во Вселенной не встречающееся. Поверхность многих из них, вероятно, покрыта лавой из-за частых столкновений с другими мирами.

Некоторые из этих планет становятся настолько массивными, что в их недрах может запуститься термоядерный синтез, поясняет астрофизик. Так они превращаются в «очень странные звезды» из камня. Или же могут поглотить огромные количества окружающего газа и схлопнуться в черные дыры промежуточной массы.

Пылевой диск вокруг активного ядра галактики простирается на десятки световых лет, а значит, процесс планетообразования идет в колоссальных масштабах.

«Вокруг центральной сверхмассивной черной дыры могут находиться миллионы планет», — допускает профессор.

Мы уже знаем, что планеты и звезды могут формироваться вокруг черных дыр, но планетообразование в таких масштабах никто раньше не исследовал, отмечает астрофизик Шон Реймонд из Университета Бордо.

Оно может сделать активные сверхмассивные черные дыры одним из лучших мест во Вселенной для зарождения новых миров.

«Когда вокруг сверхмассивной черной дыры кружится столько вещества, что же еще может произойти? Похоже, это почти неизбежно», — полагает он.

Из-за постоянных взаимодействий друг с другом многие планеты должны быть выброшены в галактику или провалиться в черную дыру. Оставшиеся же, возможно, удастся обнаружить — по микролинзированию света далеких звезд.

В этом плане ученые возлагают большие надежды на телескопы вроде «Нэнси Грейс Роман», запуск которого ожидается в сентябре. «Мы вступаем в эпоху, когда микролинзирование становится действительно рабочим инструментом», — констатирует профессор Бенне Холверда из Луисвиллского университета.

Многие АГЯ мерцают, что может объясняться «роем мелких объектов, проходящих на переднем плане» — например, планет, добавляет МакКернан.

«Такие объекты должны существовать, — заключает он. — Итак, можем ли мы их увидеть?»

Подписывайтесь и читайте «Науку» в MAX