Ученые раскрыли секрет появления самых первых черных дыр

Около 20-ти лет ученые пытались выяснить, как после Большого взрыва в ранней Вселенной в течение первого миллиарда лет появились сверхмассивные черные дыры. Они в миллиарды лет тяжелее Солнца. Как сообщает Independent, по результатам нового исследования в рождении черных дыр замешана темная материя. Она создала потоки холодного газа, из которых были созданы первые большие звезды, а после их смерти появились гигантские черные дыры.

Космолог из Портсмутского университета Дэниел Уэлен рассказал, что для того, чтобы появилась сверхмассивная черная дыра, масса которой равна 100 тысячам масс Солнца, необходимо, чтобы умерла такая же звезда. И ученых мучал вопрос, как же появились такие звезды, что стало основой для них.

Во Вселенной есть обычная и темная материя, на последнюю приходится около 25%. Она влияет на эволюцию галактик, но ее особенности еще не известны.

По мнению исследователей, в ранней Вселенной темная материя сжималась под действием своей же гравитации в длинные космические нити. Она затягивала в них обычную материю. После этого появилась паутина пересеченных нитей, внутри которых были созданы галактики и звезды. Особенно их много в точках пересечений нитей, где много обычной материи. Такие точки ученые называют космическими гало. Они полагают, что именно в них и появились первые звезды.

Чтобы появилась гигантская звезда и затем черная дыра, гало должно вырасти, но при определенных условиях. Так, вблизи не должно находиться других звезд, а газ должен оставаться холодным. Благодаря этому потоки газа не смогут быстро сформировать звезду, а она вырастет до огромных размеров.

Когда такая большая звезда умирает, она превращается в сверхмассивную черную дыру. Она увеличивалась благодаря большому объему окружающего газа, который поглощала. В новой модели ученые составили все нужные компоненты и выяснили, что в результате воздействия больших потоков холодного газа были сформированы звезды с массой в 31 тысячу и 40 тысяч солнечных масс.

Таким образом, по словам Уэлена, формирование массивной звезды происходило с помощью потоков холодного газа. А затем она после смерти превращалась в сверхмассивную черную дыру.