Тысячи странных планет могут вращаться вокруг каждой сверхмассивной черной дыры

В непосредственной близости от горизонта событий сверхмассивной черной дыры условия довольно дикие. Но если посмотреть немного дальше,  другие объекты могут быть подвержены влиянию гравитации — например, звезды, вращающиеся вокруг сверхмассивной черной дыры в центре нашей галактики, Стрельца A*.

Согласно новой статье, это не просто звезды. Там могут быть скопления планет, вращающихся вокруг сверхмассивных черных дыр, захваченных их гравитационной силой, но далеко вне непосредственной опасности — на расстоянии десятков световых лет.

Используя модели формирования планет, группа астрономов во главе с Кейити Вада из Университета Кагосима в Японии впервые продемонстрировала новый класс планет, которые могут образовываться непосредственно вокруг черной дыры.

И эти планеты не будут подвергаться таким же ограничениям, как планеты, формирующиеся вокруг молодых звезд.

«Наши расчеты показывают, что десятки тысяч планет с массой в 10 раз превышающей земную, могут образоваться на расстоянии около 10 световых лет от черной дыры», — сказал астроном Эйитиро Кокубо из Национальной астрономической обсерватории Японии.

«Вокруг черных дыр могут существовать планетные системы удивительного масштаба».

Как и молодые звезды, черные дыры часто могут быть окружены большим плотным диском из пыли и газа. В случае звезд этот вращающийся диск остался от вещества, которое образовало звезду; из этого протопланетного диска планеты могут формироваться и продолжать вращаться вокруг своей звезды.

Пыль, из которой состоит диск, начинает сцепляться друг с другом из-за электростатических сил, затем столкновений, а затем постепенно накапливать все больше и больше зерен, пока не станет достаточно массивной для того, чтобы силы гравитации начали работу, и — через несколько миллионов лет есть планета.

Теперь, когда речь идет о сверхмассивных черных дырах, их диски содержат намного больше пыли — в миллиард раз больше, чем протопланетный диск, по мнению исследователей. Подобная динамика формирования планет, вероятно, проявляется во внешних пределах дисков черной дыры.

В то время как находки исследователей приводят в замешательство, к сожалению, в настоящее время мы не можем обнаружить такие планеты, вращающиеся вокруг черных дыр. Тем не менее, это исследование может однажды привести к совершенно новому способу обнаружения инопланетных миров.

Исследование было опубликовано в Astrophysical Journal.