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.
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.
Telegram 
Дзен 
VK Одной из главных анатомических особенностей эволюции рода Homo считается резкое увеличение объема черепной коробки за последние примерно два миллиона лет. За это время она в среднем увеличилась в три раза. Однако авторы нового исследования поставили под сомнение традиционную гипотезу, согласно которой этот процесс был результатом естественного отбора. По их мнению, он мог оказаться случайностью.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
Британские палеонтологи установили, что самый первый окаменелый фрагмент динозавра, когда-либо найденный в Антарктиде, принадлежал титанозавру. Эта группа длинношеих ящеров-завроподов включает в себя самых огромных сухопутных существ, когда-либо ходивших по земле.
Анализ более 150 тысяч древних звезд Млечного Пути показал, что возраст космоса, судя по всему, близок к 13,8 миллиарда лет. Авторы нового исследования заключили, что сценарии, в которых Вселенную приходится делать заметно «моложе» ради решения хаббловского кризиса, плохо согласуются с наблюдениями. Это важно, поскольку возраст старейших светил — один из немногих независимых способов проверить космологические модели не по данным ранней Вселенной, а по объектам нашей собственной Галактики.
Сканирующая туннельная микроскопия достигла квантово-механического предела пространства-времени. Физики провели эксперимент и смоделировали перемещение одиночного электрона с атомарной точностью и скоростью в доли фемтосекунды. Результат показал границы применимости квантовых законов и объяснил механику сверхбыстрых процессов.
В 2025 году детекторы гравитационных волн уловили потенциальное слияние черных дыр крайне малой массы. Ученые из Университета Майами считают, что участники того события могут открыть новое направление в исследовании темной материи.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии