Загадочные монстры Вселенной: откуда взялись эти чёрные дыры

Как чёрные дыры успели появиться, когда Вселенной едва исполнилось 700 миллионов лет? Ответ на этот вопрос учёные искали десятилетиями — и, похоже, начинают подбираться к разгадке.

Фото: Freepik by stockgiu

Чёрная дыра

Новые наблюдения

Новые наблюдения с телескопа Хаббл показали: в ранней Вселенной было гораздо больше чёрных дыр, чем считалось. Особенно удивляют их размеры — они уже тогда были сверхмассивными, что противоречит привычным моделям роста.

Чёрные дыры становятся больше, поглощая материю вокруг — процесс называется аккрецией. Но есть предел: излучение от поглощаемого вещества создает давление, которое тормозит дальнейший рост. Именно поэтому появление гигантских чёрных дыр в первые сотни миллионов лет существования Вселенной поставило учёных в тупик.

Исследователи решили изучить самые ранние галактики и следили за их яркостью в течение 15 лет. Чёрные дыры меняют свою яркость, и эти колебания стали ключом: оказалось, что они встречаются гораздо чаще, чем думали раньше.

Чёрные дыры

Но если чёрных дыр больше, чем может появиться через обычный звездный коллапс — откуда же они взялись? Ответ может скрываться в так называемых "тёмных звёздах". Это гипотетические объекты, сформированные из газа и захваченной тёмной материи.

Их уникальная структура мешает запустить ядерные реакции, и вместо этого звезда продолжает медленно сжиматься, набирая огромную массу.

В конце концов, гравитация берет верх — и темная звезда превращается в массивную чёрную дыру.

Что дальше

Теперь учёные предполагают: именно такой путь помог ранней Вселенной быстро обзавестись чёрными дырами. И возможно, это объясняет странное изобилие сверхмассивных квазаров, которые мы наблюдаем на краю Вселенной.

Уточнения

Чёрная дыра́ - область пространства-времени, гравитационное притяжение которой настолько велико, что покинуть её не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света, в том числе кванты самого света.