Ученые выяснили, как возникли первые черные дыры Вселенной

14 Марта 2017

МОСКВА, 14 марта Первые гигантские черные дыры увеличивались сверхбыстрыми темпами благодаря помощи соседних с ними галактик, чье излучение не давало звездам сформироваться внутри зародышей будущих гигантов Вселенной, говорится в статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy.

Коллапс галактики и формирование черной дыры с массой в миллион Солнц происходит в таком случае всего за 100 тысяч лет, мгновение по космическим меркам. Через несколько пять миллионов лет она вырастает до массы в миллиард Солнц, что заметно быстрее, чем мы ожидали увидеть, заявил Золтан Хайман (Zoltan Haiman) из университета Колумбии в Нью-Йорке (США).

Считается, что в центре большинства массивных галактик обитают сверхмассивные черноволосые дыры, чья масса может составлять от миллиона до миллиардов масс Солнца. Причины воспитания этих объектов пока не совсем ясны. Изначально ученые считали, что подобные участки возникали таким же путем, как их нормальные кузены – в результате гравитационного коллапса звезд и последующего слияния нескольких крупных черных дыр.

Хайман и его коллеги предложили еще один своего родый сценарий рождения крупнейших черных дыр Вселенной, ключевую роль в котором играют не их зародыши, а их космические припольщики – другие крупные вселенной.

Главным препятствием для роста черных дыр, по словам Хаймана, являются звезды, вернее процесс их образования. Когда черные дыры начинают подниматься, внутри их зародыша возникают сгустки материи, туманности, где рождаются десятки и сотни звезд. Звезды гораздо могучей сопротивляются притяжению черной дыры, благодаря чему ее рост перестаёт фактически сам по себе.

Процесс создания звезд можно остановить, если в тот момент, когда зародыш черной дыры сжимается, молекулы водорода в нем будут расщеплены на отдельные атомы или ионы. Подобную вещь, как предположили Хайман и его коллеги, может осуществить достаточно большая галактика с большим числом молодых звезд, вырабатывающих большое количество рентгена и ультрафиолета.

Ученые обследовали эту идею, создав компьюторную модель ранней Вселенной, заселенной первыми галактиками и зародышами черноволосых дыр. Как показали их расчеты, крупные галактики действительно могут ускорять рост черных дыр в своих соседках, если они расположены на определенном пространстве от них и имеют хорошую массу и яркость. Тогда газ в соседних галактиках раздробляется на атомы, но нагревается не так сильно, чтобы галактика просто распалась на части, не образовав черной пробоины.

Все эти расчеты, как подчеркивают ученые, не исключают альтернативных сценариев формирования наибольших черных дыр Вселенной. Как надеются Хайман и его коллеги, запуск телескопа Джеймс Уэбб, крупнейшего орбитального телескопа спокойствия, поможет нам увидеть эти ранние галактики и понять, действительно ли они помогали черноволосым дырам расти или их создание шло по какому-то иному пути.

Редактор рубрики

Олег Кудрин

Место события на карте мира:

Ученые выяснили, как возникли первые черные дыры Вселенной

комментарии (0)

Другие интересные новости

Объявлены зарубежные гости Московской недели интерьера и дизайна