Astronómovia predpokladajú, že každá galaxia má vo svojom centre mimoriadne hustú oblasť zvanú čierna diera. Mnohé z týchto čiernych dier, zvaných aktívne galaktické jadro (AGJ), vrhajú lúče radiácie. Stále tu však zostáva množstvo otázok o vzťahu medzi AGJ a galaxiami, ktorými sú obklopené. Jednou z nich je aj otázka či rast čiernej diery korešponduje s mierou formácie hviezd, alebo iba s hmotnosťou galaxie. Počítačové simulácie pomohli spoznať povahu tohto komplexného prepojenia.

„Zdá sa, že sa jedno s druhým usmerňujú a regulujú“, uviedla Priyamyada Natarajan, študentka a profesorka fyziky a astrofyziky na Univerzite v Yale.

Výskumníci vykonali zložité počítačové simulácie nazvané ROMULUS25 a ROMULUSC, ktoré modelujú správanie galaxii od Veľkého tresku až po dnešok. Simulácie zahŕňajú čierne diery v plynných centrách galaxii ako aj hviezdy formujúce sa z daného plynu. Výsledky ukázali, že čierne diery a ich galaktický hostitelia rastú spoločne a rozsah v akom sa hviezdy vytvárajú priamo súvisí s rozsahom, aký do seba pojme čierna diera.

„Výsledky tak pripomínajú akýsi tanec medzi čiernymi dierami a galaxiami, ktoré ich obklopujú, v ktorom sa navzájom regulujú miera toho čo čierna diera pojme a miera v akej sa formujú hviezdy,“ uviedla Natarajan. Profesorka bola nadšená, pretože výskum poskytuje viac súvislostí ku vzájomným vzťahom, ktoré predtým priniesli výsledky praktických pozorovaní.

Podľa práce vydanej v žurnály Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, výskum prekvapivo ukázal, že hmotnosť galaxie a celkové prostredie, v ktorom sa nachádza, čiernu dieru neovplyvňujú. Kastytis Zubovas, výskumník centra pre fyziku a technológiu, ktorý sa na projekte nezúčastnil, podotkol, že napriek názoru mnohých vedcov, ani zlúčenia galaxii na čierne diery nevplývajú. Myslí, že projekt je „veľmi dôkladným výskumom toho, ako sa galaxie vyvíjajú spoločne s obrími čiernymi dierami v ich centrách.“

Keďže išlo iba o simuláciu, sú ešte potrebné ďalšie prieskumy. Zubovas podotkol, že hlavné výsledky sledujú v priemere viac než 300 miliónov dlhý časový úsek, čo znamená, že krátkodobejšie a menej rozsiahle procesy mohli byť prehliadnuté. Vedci dúfajú, že neskôr uskutočnia simulácie, ktoré odhalia bližšie špecifiká tohto vzťahu.

Aj keď počítačové simulácie galaxii nepôsobia ako najvážnejšia veda, sú dôležité pre pochopenie procesov, ktoré trvajú oveľa dlhšie ako samotný život ľudí. Vďaka nim môžeme porozumieť vesmíru a spôsobu akým sa objekty v ňom formujú a vyvíjajú. Môžeme teda usúdiť, že čierne diery neslúžia iba ako centrálny galaktický vysávač, ale sú taktiež dôležité pre tvorbu hviezd.