1. Relazioni di ridimensionamento della galassia: Le osservazioni hanno rivelato una stretta correlazione tra la massa degli SMBH e la massa stellare o la luminosità delle galassie che li ospitano. Questa relazione di scala suggerisce che la crescita e l’evoluzione degli SMBH sono strettamente legate alle proprietà complessive delle galassie. Si ritiene che la materia oscura, che si ritiene domini il bilancio di massa delle galassie, svolga un ruolo nella regolazione della formazione e della crescita degli SMBH.
2. Aloni di materia oscura: Le simulazioni numeriche della formazione delle galassie prevedono la presenza di aloni di materia oscura che circondano le galassie. Si ritiene che questi aloni siano composti da particelle di materia oscura fredda che interagiscono attraverso la gravità. L’attrazione gravitazionale dell’alone di materia oscura aiuta a stabilizzare la galassia e influenza la dinamica delle stelle e del gas al suo interno. L’esistenza di aloni di materia oscura fornisce anche una potenziale fonte di combustibile per gli SMBH, poiché il gas può accumularsi sul buco nero dall’alone di materia oscura circostante.
3. Fusioni tra galassie e crescita SMBH: Le osservazioni mostrano che gli SMBH possono crescere rapidamente durante le fusioni tra galassie. Quando due galassie si fondono, i loro SMBH possono eventualmente formare un sistema binario e infine fondersi in un unico buco nero più massiccio. Le interazioni gravitazionali e gli afflussi di gas associati alle fusioni tra galassie possono innescare una crescita significativa del SMBH, e la materia oscura gioca un ruolo cruciale nel dare forma a questi processi.
4. Subhalos della materia oscura e binari SMBH: Le simulazioni numeriche prevedono che gli aloni di materia oscura possano contenere subaloni, che sono piccoli grumi di materia oscura all’interno dell’alone più grande. Questi subaloni possono ospitare i propri SMBH e, quando le galassie si fondono, i SMBH dei rispettivi subaloni possono interagire e infine formare un sistema binario. La presenza di binarie SMBH può essere spiegata dall'esistenza di subaloni di materia oscura e dai processi dinamici che si verificano durante le fusioni tra galassie.
5. Dominanza sferoidale e distribuzione della materia oscura: La distribuzione stellare nelle galassie presenta spesso una forma sferoidale, con la densità delle stelle che aumenta verso il centro. Si ritiene che questa struttura sferoidale sia influenzata dalla distribuzione della materia oscura. La presenza di un alone centrale di materia oscura può aiutare a concentrare le stelle verso il centro e modellare la morfologia complessiva delle galassie.
Sebbene la connessione tra SMBH e materia oscura sia suggestiva, è importante notare che la nostra comprensione della materia oscura è ancora incompleta e sono necessarie ulteriori ricerche per stabilire un collegamento definitivo. Tuttavia, lo studio degli SMBH e delle loro interazioni con le galassie che li ospitano fornisce preziose informazioni che ci aiutano a sondare la natura e le proprietà della materia oscura, facendo luce su uno degli aspetti più misteriosi e affascinanti dell’universo.