O rápido crescimento de buracos negros supermassivos (SMBHs) no universo primitivo continua a ser uma área activa de investigação e debate entre os astrónomos. Várias teorias tentam explicar como estes buracos negros poderiam ter crescido até atingirem massas tão enormes num período relativamente curto. Aqui estão alguns mecanismos-chave propostos para o rápido crescimento das pequenas e médias empresas:
1. Acreção rápida de gás: Um dos mecanismos principais é o rápido acréscimo de gás no buraco negro central. À medida que o gás cai em direção ao buraco negro, forma um disco de acreção, que aquece devido ao atrito e libera enormes quantidades de energia. Este processo leva ao rápido crescimento do buraco negro. O gás pode vir de várias fontes, como fusões de galáxias menores ou influxos de gás do meio intergaláctico.
2. Fusões e Colisões: Outro fator que contribui para o crescimento dos SMBHs são as fusões e colisões de galáxias. Quando as galáxias se fundem, os seus buracos negros centrais também podem fundir-se, levando a um aumento significativo na massa. Este processo é particularmente eficiente em ambientes densos onde as fusões de galáxias são mais comuns.
3. Acréscimo limitado por Eddington: O limite de Eddington refere-se à taxa máxima na qual um buraco negro pode acumular matéria sem expelir o gás circundante devido à pressão da radiação. No entanto, observa-se que alguns SMBHs estão acumulando no limite de Eddington ou mesmo acima dele. Isto sugere que mecanismos adicionais, como a presença de um disco massivo ou fluxos de saída, podem ajudar o buraco negro a ultrapassar o limite de Eddington e a continuar a crescer rapidamente.
4. Processos de feedback: O crescimento das pequenas e médias empresas também pode ser influenciado por processos de feedback. À medida que os SMBHs acumulam matéria, eles podem liberar grandes quantidades de energia na forma de jatos e fluxos. Estas saídas podem aquecer o gás circundante, evitando mais acreções no buraco negro. Este mecanismo de autorregulação pode desempenhar um papel no controle do crescimento de SMBHs.
5. Buracos Negros Primordiais: Algumas teorias propõem que os buracos negros supermassivos podem ter se originado como buracos negros primordiais formados no universo primitivo. Estes buracos negros primordiais poderiam ter crescido através de fusões e acreções para se tornarem os enormes buracos negros que observamos hoje.
É provável que uma combinação destes mecanismos tenha contribuído para o rápido crescimento de buracos negros supermassivos no Universo primitivo. Mais observações e estudos teóricos são necessários para compreender completamente os processos responsáveis pelo crescimento destes objetos massivos.