Uzak galaksilerdeki parlak quasarların gözlemleri, evrenin henüz 700 milyon yaşındayken milyar güneş kütlesi büyüklüğünde süper kütleli kara deliklerin var olduğunu gösteriyor. Bu dev yapıların bu kadar kısa sürede nasıl oluştuğu, modern astrofizikteki en büyük gizemlerden biri.
Geleneksel büyüme modelleri - Eddington sınırlı gaz yutması ve hiyerarşik birleşmeler - bu kadar hızlı büyüme için yeterli zaman sağlayamıyor. Yeni araştırma, öz-etkileşimli karanlık madde modelini kullanarak alternatif bir çözüm öneriyor.
Araştırmacılar, karanlık maddenin Bondi yutma mekanizmasının kritik bir rejimde çalıştığını keşfetti. Bu rejimde ses hızı ışık hızına yaklaşınca, yutma oranı sadece karanlık madde parçacıklarının kütlesine bağlı hale geliyor ve çevresel koşullardan bağımsızlaşıyor.
Bu evrensel mekanizma, 10 üzeri -2 elektron volt kütlesindeki karanlık madde parçacıkları için, sadece 10 güneş kütleli ilkel kara delikleri z=7 kırmızıya kayma değerinde (yaklaşık 13 milyar yıl önce) milyar güneş kütlesine kadar büyütebiliyor.
Çalışma, süper-Eddington yutma süreciyle normal büyüme sınırlarını aşmanın mümkün olduğunu gösteriyor ve erken evrendeki dev kara deliklerin oluşumu için yeni bir açıklama getiriyor.