Western University astrofizikçileri yıldız kalıntılarından oluşmak zorunda olmayan kara deliklerin direkt oluşumuna dair delilleri keşfetti. Erken dönem yani genç evren dediğimiz evrende bu tipik kara deliklerin, üstelik dev kütleli kara deliklerin varlığı ve oluşumunu düşündüğümüzde bu çalışmada elde edilen verilerin son derece yararlı olacağı düşünülüyor.

Aynı üniversitenin Fizik ve Astronomi Bölümü araştırmacılarından Shantanu Basu ve Arpan Das, süperkütleli kara deliklerin kütle dağılımlarına ve parlaklık veya aydınlatma güçlerine dair gözlemlerimizi açıklayan bir hipotez geliştirdi. Araştırma ve sonuçları Astrophysical Journal Letters'da yayımlandı.

Geliştirilen model çok basit bir varsayıma dayanıyor esasında: süperkütleli kara delikler çok çok kısa zaman aralıklarında oldukça hızlı biçimde oluşup daha sonra dururlar. Bu açıklamada temelde, çok büyük kütleye sahip olan süperkütleli kara delikler, devasa kütlelerinden dolayı yakın her şeyi içlerine aldıklarından, daha fazla yutacak malzemeyi etraflarında bırakmadıklarından stabil moda geçtikleri fikrine dayanıyor.

Ancak bu durum yıldızların kendi içine çökmesi ile oluşam kara deliklerin oluşumu ile çelişen bir hipotez gibi görünmekte.

Basu'ya göre mevcut çalışmadaki gözlemsel ve dolaylı veriler kara deliklerin temelde direk çökmelerden oluştuğuna işaret ediyor. Basu ve Das, yeni bir matematiksel modeli, süperkütleli kara deliklerin çok limitli zaman periyotları içinde üstel biçimde artan kütlelerini ve oluşumlarını kütle fonksiyonu ile hesaplayarak geliştirmeyi başardı.

Işınım (radyasyon) dengesi ve kütleçekim kuvvetleri ile sınırları çizilen 'Eddington limiti' kütlesel büyümeyi hem formülize etmekte hem de araştırma kapsamında regülasyonunu sağlamaktadır. Basu'ya göre, özellikle erken evrende diğer yıldızlar ve kara deliklerin ürettiği yüksek radyasyon nedeni ile oluşmak için çok kısa zamanı olan ve hızla büyümek zorundaki süperkütleli karadeliklerin oluşumu son buluyordu.

Geçtiğimiz son on yıl içerisinde Güneş'imizden milyarlarca kar daha yüksek kütleli süperkütleli birçok kara deliğin kızıla kayma (Ing. redshift) ile Büyük Patlama'dan yalnızca 800 milyon yıl sonra dahi evren içinde belirli noktalarda konuşlanmış olduğunu keşfettik.

Bu genç ve dev kütleli kara deliklerin kara delik oluşumu ve büyümesi ile ilgili bildiklerimizi ve hipotezlerimizi tekrar gözden geçirmemize sebep olduğu aşikâr. Basu, yeni sonuçların dev süperkütleli kara deliklerin evrenin çok genç dönemlerinde nasıl var olduğunu, o ana kadar nasıl oluşmuş olabileceğini ve bunun fiziksel tarihini araştırmakta gelecekte kullanılabileceğini düşünüyor.