Согласно новой гипотезе, сверхмассивные черные дыры могли возникнуть в ранней Вселенной в результате схлопывания гало темной материи.
Механизмы образования сверхмассивных черных дыр до сих пор представляют собой сложную задачу для астрофизиков. Эти объекты способны достигать масс, во много раз превышающие массу Солнца, что предполагает длительный процесс их формирования. Однако известны сверхмассивные черные дыры, появившиеся менее миллиарда лет спустя после Большого взрыва. Выдвигаются разные гипотезы, объясняющие их ускоренное образование: например, без исходной звезды, в результате сжатия газопылевых облаков.
Команда астрономов из Европы и Южной Америки предложила новый подход, статья которых опубликована в журнале Місячні записи Королівського астрономічного товариства . В исследованиях авторы отметили, что основную массу галактик составляет таинственная темная материя, не обнаруживаемая напрямую, за исключением гравитационного воздействия на обычную материю.
Галактики окружены разреженным гало темной материи, плотность которой возрастает по мере приближения к центру. Исследователи считают, что в этой области она способна формировать устойчивое «ядро», и при достаточно высокой плотности может коллапсировать, приводя к образованию черной дыры. По мнению Карлоса Аргуэльеса и его соавторов, подобный процесс мог развиваться значительно быстрее, чем предсказывают традиционные модели, и стал причиной формирования сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной.
«Предложенный новый сценарий дает естественное объяснение тому, как формировались сверхмассивные черные дыры в ранней Вселенной, — добавляет Аргуэльес не предполагает ни появления крупных звезд на ранних этапах, ни необходимости в чрезвычайно высоких темпах аккреции вещества, в отличие от других моделей. Интересно, что в относительно небольших галактиках массы темной материи может быть недостаточно для гравитационного сжатия, и «темное ядро» может оставаться стабильным на протяжении длительного периода. Его гравитационное воздействие в определенных ситуациях может напоминать наличие черной дыры.