De aanwezigheid van donkere materie kan de fusiedynamiek en snelheid van superzware zwarte gaten (SMBH’s) aanzienlijk beïnvloeden. Hier zijn een paar manieren waarop donkere materie SMBH-fusies beïnvloedt:

Gravitatielenzen:Donkere materie kan als een lens fungeren en licht van verre bronnen buigen en vergroten. Dit lenseffect kan ervoor zorgen dat kleine en middelgrote bedrijven dichter bij elkaar lijken dan ze in werkelijkheid zijn, waardoor de waargenomen fusiepercentages en tijdschalen mogelijk veranderen. Door de lenseffecten van donkere materie nauwkeurig te modelleren, kunnen astronomen nauwkeurigere schattingen verkrijgen van de afstanden tussen SMBH's en hun fusietijdlijnen.

Dynamische wrijving:Donkere materie kan dynamische wrijving uitoefenen op SMBH's, waardoor ze energie en impulsmoment verliezen terwijl ze door de halo van donkere materie bewegen. Deze wrijving kan de inval van de SMBH's naar het centrum van de Melkweg versnellen, waardoor de kans op fusies en de snelheid ervan toenemen. De aanwezigheid van donkere materie kan daarom de vorming van SMBH-dubbelsterren en hun uiteindelijke coalescentie vergemakkelijken.

Triaxiale halo's:Halo's van donkere materie zijn vaak triaxiaal, wat betekent dat ze een langwerpige of afgeplatte vorm hebben. Deze asymmetrie kan extra complexiteit introduceren in de dynamiek van MKB-fusies. De baanvlakken van de SMBH's zijn mogelijk niet goed uitgelijnd met de hoofdassen van de halo, wat leidt tot ingewikkelder fusietrajecten en tijdschalen. Het begrijpen van de triaxiale aard van halo’s van donkere materie is cruciaal voor het nauwkeurig modelleren van SMBH-fusiegebeurtenissen.

Schijfinstabiliteiten:In sterrenstelsels met gasrijke schijven kan donkere materie de stabiliteit van de schijf beïnvloeden. De aanwezigheid van een enorme halo van donkere materie kan leiden tot instabiliteit en fragmentatie van de schijf, waardoor dichte klonten van gas en sterren kunnen ontstaan. Deze dichte structuren kunnen fungeren als kiem voor toekomstige stervorming en de vorming van compacte objecten, waaronder SMBH’s. De wisselwerking tussen donkere materie, gasdynamiek en stervorming kan daarom de vorming en groei van SMBH’s en hun uiteindelijke fusies beïnvloeden.

Over het geheel genomen kan de aanwezigheid van donkere materie de waargenomen eigenschappen en fusiedynamiek van SMBH’s op verschillende manieren beïnvloeden. Door de effecten van donkere materie in modellen en simulaties op te nemen, kunnen astronomen een uitgebreider inzicht krijgen in de fusies van SMBH en hun impact op de evolutie van sterrenstelsels.