Надлегка темна матерія могла сприяти утворенню гігантських чорних дір у ранньому Всесвіті
Київ • УНН
Телескоп Webb виявив у ранньому Всесвіті гігантські чорні діри масою в мільярди Сонць. Канадські вчені припускають, що їхньому утворенню до перших зірок сприяла темна матерія.
Темна матерія могла сприяти утворенню гігантських чорних дір у ранньому Всесвіті, припустили канадські вчені за результатами нового дослідження. Таке припущення допомагає пояснити, як гігантські чорні діри утворилися ще до появи перших зірок повідомляє УНН з посиланням на Space.com.
Деталі
Розширення спектру спостережень за глибоким космосом за допомогою космічного телескопу Webb допомагає виявляти гігантські чорні діри, які з’явилися у відносно молодому Всесвіті. Всього через кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху космос був домом для чорних дір, масивність яких у мільярди разів перевищує Сонце.
Єдиним відомим способом створення чорних дір є загибель масивних зірок, але цей процес дає чорні діри з кількома десятками сонячних мас, тобто невеликі. Проблема ж ранньої появи гігантських чорних дір полягає в тому, що на той момент не було достатньо часу, щоб з’явилися і померли перші зірки, а потім ці маленькі чорні діри спожили достатньо матеріалу, щоб досягти надмасивного статусу.
У новій статті, завантаженій до бази даних препринтів arXiv у березні, науковець Хао Цзяо з Університету Макгілла (Квебек) та його колеги пропонують нетрадиційне бачення для відповіді на ці питання: темну матерію.
Тож, за припущенням науковців, можливо, у ранньому Всесвіті був якийсь інший спосіб створення великих чорних дір, що дало поштовх цьому процесу. Найпростіший спосіб зробити це — взяти великі хмари водню та гелію та змусити їх згорнутися, що призводить до утворення чорної діри.
Доповнення
Але хмари газу під час руйнування прагнуть утворити молекулярний водень, який дуже ефективно охолоджує газ. Замість того, щоб призвести до згортання у діру, це спричиняє фрагментацію хмари на безліч менших шматочків, утворюючи скупчення новонароджених зірок і запобігаючи прямому колапсу в чорну діру. Один зі способів уникнути утворення молекулярного водню — опромінення його ультрафіолетовим від високої енергії, якого в ранньому Всесвіті не вистачало, оскільки зірки ще не сформувалися.
Деякі моделі темної матерії передбачають, що вона надзвичайно легка, навіть у мільярди разів легша за нейтрино, найлегшу відому частинку. Якщо темна матерія є надлегкою, то в галактичних масштабах вона діє більше як квантовий океан, ніж вулик дискретних частинок.
Нагадаємо
ESA зафіксувало пробудження чорної діри в галактиці SDSS1335+0728 на відстані 300 млн світлових років. Вона раптово почала випромінювати потужні рентгенівські промені.