Астрономы подтвердили возможность появления сверхмассивных черных дыр без участия звезд — Naked Science
1 июля
4 минуты
ser007

Астрономы подтвердили возможность появления сверхмассивных черных дыр без участия звезд

Сверхмассивные черные дыры в ранней Вселенной могли появляться в ходе коллапса плотных скоплений газа и пыли, минуя предварительный этап эволюции и взрыва крупной звезды.

smbh0

Сверхмассивные черные дыры образуют активные сердца крупных галактик. По «классической» схеме черная дыра завершает существование крупной звезды. Коллапсировав, она начинает постепенно набирать массу, поглощая газ и звезды, сливаясь с другими дырами. На то, чтобы набрать миллионы и миллиарды солнц, которых достигают многие сверхмассивные черные дыры, может уйти порядочно времени. А между тем некоторые из них появились удивительно рано, менее чем через миллиард лет после Большого взрыва. Известны такие объекты, относящиеся к 800 миллионам и даже 690 миллионам лет с начала Вселенной.

 

Трудно понять, как они могли образоваться и вырасти за столь короткий срок, эта загадка остается одной из самых интересных в современной астрономии. Для решения парадокса предлагаются самые разные гипотезы, включая коллапс короткоживущих звезд молодой Вселенной. Новую идею выдвинули ученые из Университета Западного Онтарио. Сценарий «прямого коллапса» они описывают в статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal Letters

 

Профессор Шантану Басу (Shantanu Basu) и Арпан Дас (Arpan Das) рассмотрели концепцию рождения черных дыр не из крупных звезд, а напрямую из плотных скоплений материи в центрах протогалактик. Разогреваясь и интенсивно излучая, такие скопления блокируют появление молодых звезд во все более обширном пространстве. «Свободного» плотного газа становится все больше, пока он не коллапсирует, оставив дыру массой в десятки и сотни тысяч масс Солнца — в дальнейшем ей остается лишь расти и набирать больше вещества. В новой работе ученые подтвердили такой сценарий.

 

Как и у некоторых других объектов, рост черных дыр определяется пределом Эддингтона — отношением направленного наружу давления излучения и силы тяжести, направленной внутрь. Басу и Дас предложили математическую модель этого процесса, показав, что он действительно мог развиваться в течение недолгого времени. Однако вскоре излучение новорожденных звезд и других дыр достигло критического предела — и прямой коллапс новых сверхмассивных дыр стал невозможен.

Вчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

10 часов назад
40 минут
Александр Березин

Женщины заводят ребенка не от мужа тем чаще, чем ниже его социальная ценность. Попробуем разобраться, как биология подталкивает их к изменам и почему моногамия имеет все шансы на реванш.

Вчера, 15:36
3 минуты
Никита Шевцов

В регионе Внутренняя Монголия в Китае подтвердили вспышку бубонной чумы. Заразился уже третий человек за последний месяц.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Вчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

13 ноября
18 минут
Александр Березин

Гибель десятков человек от вейпинга объяснили витамином Е. Попробуем разобраться в странной истории о массовой болезни молодых вейперов.

15 ноября
6 минут
Никита Шевцов

Ученые впервые воспроизвели в реальности парадокс друга Вигнера. В результате физики выяснили, что квантовые явления субъективны: каждый наблюдатель может иметь свои альтернативные факты насчет них, и все они будут правдивы.

Вчера, 10:51
4 минуты
Сергей Васильев

Накопление эпигенетических модификаций ДНК позволило провести параллели между возрастом собак и людей и найти новую формулу для пересчета одного в другой.

12 ноября
4 минуты
Никита Шевцов

Ученые использовали современные методы анализа и создали тест, который может определить, принимал ли человек наркотики, даже после того, как он тщательно вымыл руки.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: