Вчені розкрили секрет появи найперших чорних дір

Близько 20 років вчені намагалися з’ясувати, як після Великого вибуху в ранньому Всесвіті протягом першого мільярда років з’явилися надмасивні чорні діри. Вони в мільярди років важчі за Сонце. Як повідомляє Independent, за результатами нового дослідження у народженні чорних дір замішана темна матерія. Вона створила потоки холодного газу, з яких були створені перші великі зірки, а після їхньої смерті з’явилися гігантські чорні діри.

Космолог із Портсмутського університету Деніел Уелен розповів, що для того, щоб з’явилася надмасивна чорна діра, маса якої дорівнює 100 тисяч мас Сонця, необхідно, щоб померла така сама зірка. І вчених мучило питання, як з’явилися такі зірки, що стало основою для них.

У Всесвіті є звичайна і темна матерія, на останню припадає близько 25%. Вона впливає еволюцію галактик, та її особливості ще відомі.

На думку дослідників, у ранньому Всесвіті темна матерія стискалася під дією своєї ж гравітації у довгі космічні нитки. Вона затягувала у них звичайну матерію. Після цього з’явилося павутиння пересічених ниток, усередині яких було створено галактики та зірки. Особливо їх багато у точках перетинів ниток, де багато звичайної матерії. Такі точки вчені називають космічними гало. Вони вважають, що саме в них з’явилися перші зірки.

Щоб з’явилася гігантська зірка і потім чорна діра, гало має вирости, але за певних умов. Так, поблизу не повинно бути інших зірок, а газ має залишатися холодним. Завдяки цьому потоки газу не зможуть швидко сформувати зірку, а вона зросте до величезних розмірів.

Коли така велика зірка вмирає, вона перетворюється на надмасивну чорну діру. Вона збільшувалась завдяки великому обсягу навколишнього газу, який поглинала. У новій моделі вчені склали всі необхідні компоненти і з’ясували, що в результаті впливу великих потоків холодного газу були сформовані зірки з масою 31 тисячі і 40 тисяч сонячних мас.

Таким чином, за словами Уелена, формування масивної зірки відбувалося за допомогою потоків холодного газу. А потім вона після смерті перетворювалася на надмасивну чорну діру.