Supermasivne crne rupe koje pokreću najsjajnije jezgre galaksija možda nisu okružje u kojem planeti nužno propadaju. Nova simulacija pokazuje da se nekoliko svjetlosnih godina od središnje crne rupe mogu stvoriti objekti planetarne mase, uključujući divove veće od Jupitera.
Rad objavljen u časopisu The Astrophysical Journal ne donosi otkriće novih planeta. Autori su izračunali mogu li na vanjskom rubu diska plina i prašine nastati uvjeti slični onima u kojima se planeti stvaraju oko mladih zvijezda. Njihov odgovor je potvrdan, barem prema modelu.
Hladan rub golemog diska
Aktivna galaktička jezgra nastaje kada supermasivna crna rupa u središtu galaksije privlači goleme količine plina. Materijal se ne sruši odmah u crnu rupu. Prije toga kruži u disku, ubrzava, zagrijava se i oslobađa goleme količine energije.
U unutarnjem dijelu tog diska prašina ne može opstati. Temperatura je previsoka, a zračenje prejako. Dalje od središta slika se mijenja. Disk se hladi, a plin i prašina tvore gust prsten koji astronomi nazivaju torusom.
Upravo u tom hladnijem području autori vide mjesto na kojem bi mogao početi nastanak planeta. Disk je mnogo veći od protoplanetarnog diska oko zvijezde i sadrži daleko više materijala. To ne znači da crna rupa sama stvara planete. Ona oblikuje okoliš u kojem plin i prašina mogu ostati povezani dovoljno dugo da se iz njih razviju velika tijela. Za širi kontekst pročitajte: Što je crna rupa i zašto iz nje ne može pobjeći ni svjetlost.
Prašina se skuplja u golema tijela
U diskovima oko mladih zvijezda planeti počinju kao zrnca prašine. Ona se sudaraju, lijepe jedno za drugo i postupno rastu. Sličan slijed, prema simulaciji, moguć je i na vanjskom rubu diska oko aktivne crne rupe.
Strujanje plina može ondje skupiti prašinu u vrlo guste niti. Kada takva nakupina postane dovoljno masivna, urušava se pod vlastitom gravitacijom i stvara kompaktno tijelo koje nastavlja privlačiti prašinu i plin iz okoline.
Prema proračunu, u jednom takvom disku moglo bi nastati na desetke milijuna objekata planetarne mase. Najmanji bi bili usporedivi sa Zemljom, dok bi najveći mogli narasti daleko iznad Jupiterove mase. Takvi svjetovi ne bi kružili oko zvijezde, nego oko supermasivne crne rupe u središtu aktivne galaksije.
Potvrđeni egzoplaneti koje danas poznajemo nalaze se oko zvijezda.
Dio planeta mogao bi postati zvijezda
Najveći objekti u ovom scenariju ne bi nužno ostali planeti. Ako dovoljno brzo nastave skupljati plin, njihova masa može prijeći granicu na kojoj u jezgri počinje nuklearna fuzija. Tada nastaje zvijezda.
Autori predlažu da bi takve zvijezde s vremenom mogle postati izvor crnih rupa srednje mase. To bi u istom disku povezalo tri različite priče: nastanak planeta, rast zvijezda i stvaranje novih crnih rupa.
Model pritom ne tvrdi da se taj slijed mora dogoditi u svakoj aktivnoj galaksiji. Pokazuje da fizikalni uvjeti u vanjskom disku mogu dopustiti takav razvoj, što je važno za razumijevanje načina na koji rastu najmasivniji objekti u svemiru.
Potraga za kratkim signalom
Izravna snimka planeta uz aktivnu galaktičku jezgru trenutačno nije moguća. Svjetlost iz diska i područja oko crne rupe potpuno bi nadjačala takav objekt.
Tim zato predlaže traženje gravitacijske mikroleće. Kada bi planet prošao između Zemlje i sjajne jezgre udaljene galaksije, njegova bi gravitacija nakratko savila svjetlost i uzrokovala prepoznatljivo pojačanje sjaja.
Takav bljesak bio bi prvi stvarni trag planeta u disku oko supermasivne crne rupe. Dok ga astronomi ne pronađu, riječ je o ozbiljnom teorijskom scenariju, a ne o potvrđenoj populaciji planeta.
