В ранней Вселенной обнаружили больше черных дыр, чем ожидалась: как они появились (фото)

Ученые с помощью космического телескопа Хаббл обнаружили больше огромных черных дыр в ранней Вселенной, чем предполагалось. Результаты исследования, опубликованного The Astrophysical Journal Letters, могут помочь астрономам понять, как сформировались сверхмассивные черные дыры, пишет Phys.

Сейчас астрономы точно не знают, как именно возникли первые черные дыры вскоре после Большого взрыва. Сейчас уже известно, что сверхмассивные черные дыры, в миллиард раз массивнее Солнца, уже существовали в центре нескольких галактик через менее чем 1 млрд лет после Большого взрыва.

По словам ученых, многие из этих ранних черных дыр имеют большую массу, чем предполагалось. Это значит, что они либо появились сразу с очень большой массой или же их рост происходил чрезвычайно быстро. Согласно существующей теории, сверхмассивным черным дырам нужны миллиарды лет, чтобы набрать очень большую массу.

Хотя известно, что черные дыры играют важную роль в эволюции галактик, до конца точно не ясна эта эволюция. Чтобы получить более полное представление о том, как связаны развитие галактик и черные дыры, астрономы использовали космический телескоп Хаббл.

Ученые хотели выяснить, сколько сверхмассивных черных дыр существует в первых галактиках, когда Вселенной было всего несколько сотен миллионов лет. Для этого были проведены наблюдения в течение нескольких лет. Это позволило астрономам измерить изменения яркости галактик. Эти изменения являются явным признаком черных дыр. В результате астрономы обнаружили больше огромных черных дыр, чем показывали предыдущие наблюдения.

Астрономы считают, что некоторые из первых черных дыр, вероятно, возникли после смерти так называемых "чистых" первых звезд, когда они взорвались сверхновой, а их ядро сжалось в очень плотный объект. Это происходило течение первого миллиарда лет жизни Вселенной, которой сейчас 13,8 млрд лет. Такие звезды существовали только в ранней Вселенной, ведь остальные поколения звезд являются "загрязненными". Это значит, что первые звезды состояли почти полностью только из водорода и гелия, а более поздние звезды имеют в своем составе более тяжелые химические элементы. Они появились как раз в результате смерти самых первых звезд, а затем рассеялись по космосу и стали основой для новых поколений звезд.

Существуют предположения, что первые черные дыры были созданы либо сразу же после Большого взрыва в результате колебаний материи и сильного сжатия маленьких плотных ее участков, либо в результате сжатия под действием гравитации газовых молекулярных облаков. Последним образом возникают звезды.

Авторы исследования говорят, что результаты наблюдений позволяют построить более точные модели создания первых черных дыр и эволюции галактик.