MY.UAНовини
Вчені розповіли, що відбувалося у Всесвіті в перші моменти після Великого вибуху
Вчені розповіли, що відбувалося у Всесвіті в перші моменти після Великого вибуху

Вчені розповіли, що відбувалося у Всесвіті в перші моменти після Великого вибуху

Надмасивні чорні діри є одними з найбільш вражаючих (і страшних) об’єктів у Всесвіті – їх маса приблизно в мільярд разів перевищує масу Сонця. І ми знаємо, що вони існують уже давно. Насправді астрономи виявили надзвичайно яскраві компактні джерела, розташовані в центрах галактик, відомі як квазари (швидко зростаючі надмасивні чорні діри), коли Всесвіту було менше 1 мільярда років.

Тепер наше нове дослідження, опубліковане в Astrophysical Journal Letters, використало спостереження космічного телескопа Hubble, щоб показати, що в ранньому Всесвіті було набагато більше (набагато менш яскравих) чорних дір, ніж припускали попередні оцінки. Цікаво, що це може допомогти нам зрозуміти, як вони утворилися – і чому багато з них видаються масивнішими, ніж очікувалося.

Чорні діри ростуть, поглинаючи матеріал, який їх оточує, у процесі, відомому як акреція. Це створює величезну кількість радіації. Тиск цього випромінювання накладає фундаментальне обмеження на швидкість росту чорних дір. Тому вчені зіткнулися з проблемою пояснення цих ранніх масивних квазарів: не маючи багато космічного часу для живлення, вони повинні були або вирости швидше, ніж фізично можливо, або народитися напрочуд масивними.

Але як взагалі утворюються чорні діри? Існує декілька можливостей. Перший полягає в тому, що так звані первісні чорні діри існували незабаром після Великого вибуху. Хоча це ймовірно для чорних дір з малою масою, масивні чорні діри не можуть утворитися у значній кількості відповідно до стандартної моделі космології.

Чорні діри безумовно можуть утворюватися (тепер підтверджено астрономією гравітаційних хвиль) на останніх стадіях короткого життя деяких нормальних масивних зірок. Такі чорні діри в принципі можуть швидко рости, якщо утворюються в надзвичайно щільних зоряних скупченнях, де зірки та чорні діри можуть зливатися. Саме ці «зерна зоряної маси» чорних дір мали б вирости занадто швидко.

Альтернативою є те, що вони можуть утворитися з «важкого насіння» з масою приблизно в 1000 разів більшою за відомі масивні зірки. Одним із таких механізмів є «прямий колапс», у якому ранні структури невідомої невидимої речовини, відомої як темна матерія, утримували газові хмари, тоді як фонове випромінювання перешкоджало їм утворювати зірки. Натомість вони зруйнувалися в чорні діри.

Проблема в тому, що лише незначна кількість ореолів темної матерії стає достатньо великою, щоб утворити таке насіння. Тож це працює лише як пояснення, якщо ранні чорні діри досить рідкісні.

Забагато чорних дір

Протягом багатьох років ми мали хорошу картину того, скільки галактик існувало за перший мільярд років космічного часу. Але виявлення чорних дір у цих середовищах було надзвичайно складним завданням (можна було підтвердити лише сяючі квазари).

Хоча чорні діри ростуть, заковтуючи навколишній матеріал, це не відбувається з постійною швидкістю – вони розбивають своє харчування на «їжу», через що їх яскравість змінюється з часом. Ми спостерігали за змінами яскравості деяких із найдавніших галактик протягом 15 років і використали це, щоб зробити новий перепис кількості чорних дір. Виявляється, у звичайних ранніх галактиках міститься в кілька разів більше чорних дір, ніж ми спочатку думали.

Інші нещодавні піонерські роботи з космічним телескопом Джеймса Вебба (JSTW) почали доходити до подібних висновків. Загалом ми маємо більше чорних дір, ніж може утворитися шляхом прямого колапсу.

Існує інший, більш екзотичний, спосіб утворення чорних дір, які можуть виробляти насіння, яке є одночасно масивним і рясним. Зірки утворюються шляхом гравітаційного стиснення газових хмар: якщо значна кількість частинок темної матерії може бути захоплена під час фази стиснення, то внутрішня структура може бути повністю змінена – і ядерне займання запобігти.

Таким чином, зростання може тривати у багато разів довше, ніж типовий термін життя звичайної зірки, дозволяючи їм стати набагато масивнішими. Однак, як і звичайні зірки та об’єкти прямого колапсу, ніщо врешті-решт не може протистояти непереборній силі тяжіння. Це означає, що ці «темні зірки» також повинні з часом колапсувати, утворюючи масивні чорні діри.

Тепер ми вважаємо, що процеси, подібні до цього, мали відбутися для утворення великої кількості чорних дір, які ми спостерігаємо в новонародженому Всесвіті.

Плани на майбутнє

Дослідження раннього утворення чорних дір зазнали трансформації за останні два роки, але в певному сенсі ця сфера тільки починається. Нові обсерваторії в космосі, такі як місія Евкліда або Римський космічний телескоп Ненсі Грейс, доповнять наш перелік слабших квазарів на ранніх етапах. Місія NewAthena та масив квадратних кілометрів в Австралії та Південній Африці розкриють наше розуміння багатьох процесів, що оточували чорні діри в ранні часи.

Але це справді JWST, за яким ми повинні спостерігати найближчим часом. Завдяки його чутливості для отримання зображень і моніторингу, а також спектроскопічним можливостям спостерігати дуже слабку активність чорних дір, ми очікуємо, що наступні п’ять років справді фіксуватимуть кількість чорних дір під час формування перших галактик.

Ми навіть можемо помітити утворення чорної діри на місці, спостерігаючи вибухи, пов’язані з колапсом перших незайманих зірок. Моделі кажуть, що це можливо, але це вимагатиме скоординованих і цілеспрямованих зусиль астрономів.

Поділитися
Поділитися сюжетом
Джерело матеріала
Шокирующая правда о пище: продукт, который "дарит" морщины и ускоряет старение организма
TSN
2026-01-13T16:33:14Z
Шокирующая правда о тонкой пленке на чае: что на самом деле мы пьем годами
TSN
2026-01-12T15:36:52Z
Эти бананы загонят вас в могилу: в украинских супермаркетах появились опасные фрукты, как вычислить
Знай
2026-01-11T03:51:10Z
Как быстро согреться, если в квартире отключили отопление: простые способы
Знай
2026-01-13T16:36:20Z
Пять признаков, что пора обратить внимание на печень
UAToday
2026-01-19T10:03:04Z
Энергия, память и мозг: удивительные свойства обычных грибов
Знай
2026-01-19T07:51:28Z
Пенсионный фонд выплатит до 13 000 грн: кто и как сможет получить помощь
Знай
2026-01-16T17:21:52Z
Почему стоит увеличить употребление капусты: диетологи назвали 5 полезных свойств этого овоща
Знай
2026-01-18T19:51:27Z
В Украине растет количество случаев бешенства: специалист назвал главную причину
TSN
2026-01-16T17:06:21Z
Синоптики спрогнозировали пик арктических морозов в Украине и назвали дату потепления
Новости Украины
2026-01-09T21:36:19Z
РФ уже неделю непрерывно плещет по одной области: раскрыты шокирующие последствия
Comments UA
2026-01-16T08:06:45Z
Киев без ТЭЦ до конца зимы: эксперт дал жесткий прогноз и упомянул Трампа
Хвиля
2026-01-15T14:57:36Z
В Одессе хотят сократить комендантский час: до скольки можно будет гулять
GlavRed
2026-01-16T10:51:31Z
Синоптики прогнозируют ослабление морозов
Украинская правда
2026-01-19T11:15:36Z
Оккупанты вышли на рекорд применения КАБов: где больше всего гатят
Comments UA
2026-01-19T11:12:29Z
От 16 до 800 тысяч гривен: сколько стоит арендовать жилье со светом и отоплением на Киевщене
TSN
2026-01-16T07:51:37Z
Крещение в Киеве: где официальные локации для купания и какие действуют ограничения
TSN
2026-01-05T15:06:46Z
Враг пытался прорваться по нескольким направлениям, но Силы обороны успешно отразили атаки
Новости Украины
2026-01-05T14:42:23Z
68-летняя Ирина Дерюгина заговорила о третьем браке: "Я сказала"
GlavRed
2026-01-19T09:45:37Z
"Прокляни тебя Бог": молчун Игорь Николаев раскрыл правду о личном
GlavRed
2026-01-13T21:15:06Z
Неузнаваемая певица, изменившая Украине, появилась со вставными зубами и вспомнила Бога на фоне Кремля
Comments UA
2026-01-09T21:51:00Z
Отец криминальный авторитет из Днепра: певица Grisana четко отреагировала на обвинения
Comments UA
2026-01-12T20:30:08Z
Лилия Ребрик насмешила, как годовалая дочь в ее туфлях на каблуках убирает дом
TSN
2026-01-19T10:03:55Z
Бокс-офис США. Пятая победа «Аватара»
Кино-Театр
2026-01-19T09:06:55Z
После побега из больницы: стало известно о состоянии Валюхи из "Сватов"
GlavRed
2026-01-16T06:30:21Z
Скандал в Камарило: американский актер Дэниел Стерн попал в полицию из-за попытки снять шлюху
Comments UA
2026-01-10T20:03:41Z
Виталина Библив высказалась о своем первом браке в 44 года: "Самое счастливое событие"
TSN
2026-01-05T13:06:29Z
Все начнется уже завтра: Украину начнут "распродавать"
Хвиля
2026-01-15T20:27:59Z
Цена блэкаута: сколько кофейни и магазины тратят на генераторы
Хвиля
2026-01-13T19:57:03Z
Под угрозой три области: новая тактика рф в атаках на энергетику
Знай
2026-01-15T21:33:49Z
Пенсионеры могут платить меньший налог
Знай
2026-01-18T07:06:05Z
Банк заблокировал счет: что делать и как вернуть деньги
TSN
2026-01-19T11:21:02Z
Задержка пенсионных выплат: что делать, если деньги не пришли вовремя
Знай
2026-01-19T11:06:32Z
Украинцам пересчитали размер больничных и декретных: сколько будут выплачивать
Знай
2026-01-17T21:12:42Z
Британия выделит 20 млн фунтов на поддержку энергосистемы Украины
Украинская правда
2026-01-16T10:03:42Z
Холодная экономика: что подорожает из-за морозов и перебоев с электричеством
Комсомольская правда
2026-01-16T06:36:10Z
Трамп полностью меняет мир: что это означает для Европы
TSN
2026-01-16T07:51:44Z
Орбан убеждает венгров, что из-за Украины у них заберут 2 бонусные пенсии в год
Европейская правда
2026-01-08T07:39:58Z
Подозреваемого в биржевых махинациях на миллиард экс-нардепа задержали в Германии
Украинская правда
2026-01-05T16:33:33Z
В МИД назвали позорным заявление Красного Христа об ударах в Украине и России
Украинская правда
2026-01-16T00:03:42Z
Все маски окончательно сняты: названа неожиданная цель энергетического террора Путина
Comments UA
2026-01-19T11:36:59Z
Европа готова создать новый альянс вместо НАТО: будет ли в нем Украина
Comments UA
2026-01-19T11:18:11Z
У Украины есть 2-3 месяца: что будет потом
GlavRed
2026-01-18T06:15:34Z
Reuters: В Иране во время протестов погибло около 5000 человек
Лига
2026-01-18T19:00:20Z
Кадыров выложил "консервы" со своим сыном Адамом после его госпитализации из-за тяжелого ДТП
Comments UA
2026-01-18T07:12:01Z
Какой завтра, 19 января, праздник — все об этом дне, какой церковный праздник
TSN
2026-01-18T07:06:51Z
Война, которую уже не скрыть: российская журналистка о стране без отцов
Comments UA
2026-01-13T20:57:28Z
Что нельзя делать с крошками со стола 10 января и зачем есть мясо сегодня: приметы и запреты на Григория
Знай
2026-01-10T02:54:45Z
Школы переведут на дистанционное обучение: Зеленский сделал важное заявление
GlavRed
2026-01-14T18:51:59Z
В Китае рождаемость упала до рекордного минимума: власти бьют тревогу
TSN
2026-01-19T11:36:06Z
Единственная жительница прифронтового села в Донецкой области отказалась эвакуироваться без кошек и собак: щемящая история
TSN
2026-01-19T11:06:36Z
"Зимняя тысяча": можно ли пополнить мобильный счет
UAToday
2026-01-07T14:00:26Z
Кошка родила котенка с двумя лицами: как выглядит он
TSN
2026-01-06T08:36:25Z
Умер "слуга" Александр Кабанов
Лига
2026-01-14T15:51:21Z
В Париже вооруженные бандиты ограбили путиниста, российского блоггера украинского происхождения Игоря Синяка
Comments UA
2026-01-06T15:30:39Z
Елка с наркотиками вместо игрушек: в Киеве задержали иностранца, которого подозревают в сбыте
Украинская правда
2026-01-12T15:42:56Z
В Днепре из-за атаки РФ 7 пострадавших, повреждены более 10 многоэтажек и учебные заведения
Украинская правда
2026-01-07T00:18:18Z
Лесные пожары в Чили: объявлено стихийное бедствие, много погибших
TSN
2026-01-19T11:33:19Z
Мороз убивает: в Ровенской области за одну ночь погибли двое молодых людей
Comments UA
2026-01-19T11:21:35Z
Самая масштабная железнодорожная авария за 13 лет: в столкновении поездов в Испании погибли десятки людей
Новости Украины
2026-01-19T11:21:01Z
В Запорожье полиция расследует падение женщины с ребенком с 9-го этажа
Комсомольская правда
2026-01-19T11:12:23Z
В Запорожье женщина выбросила с 9-го этажа дочь и прыгнула следом с 9-го этажа
TSN
2026-01-19T11:06:24Z
В Киеве 24-летний молодчик ударил друга ножом в грудь: чем все закончилось
TSN
2026-01-19T11:06:15Z
Инопланетные цивилизации могут общаться как светлячки у всех на виду, считают ученые
Фокус
2026-01-07T09:36:31Z
Топор, бензопила и зомби с остатками памяти — скриншоты и подробности геймплея Resident Evil Requiem с презентации Capcom
GameMag
2026-01-16T00:00:23Z
Мы излучаем свет, пока живы: ученые сделали шокирующее открытие
TSN
2026-01-07T08:06:57Z
Тайна, которой 2000 лет: почему археологи до сих пор боятся открывать гробницу первого императора Китая
TSN
2026-01-15T22:18:03Z
Лучшая фотография края черной дыры позволила решить давнюю космическую загадку
Фокус
2026-01-19T11:30:33Z
Відсутність положень про спадкоємців у статуті призвела до блокування діяльності успішного підприємства
AgroNews
2026-01-19T10:03:12Z
У "Резерв+" появились уведомления о бумажных повестках: считается ли это официальным вручением
UAToday
2026-01-07T21:03:17Z
Глаза в темноте: зачем россияне снабдили свои беспилотники инфракрасными маяками - ответ эксперта. ВИДЕО
Новости Украины
2026-01-14T16:21:51Z
iPhone без "челок" и дырок, с живой камерой и тайными кнопками: в сеть слили 18 Pro от Apple
Знай
2026-01-19T09:51:38Z
Гороскоп Таро на завтра 8 января: Весам - худшее позади, Рыбам - сосредоточиться
GlavRed
2026-01-07T08:00:08Z
Украинский борщ вошел в пятерку самых вкусных супов мира
UAToday
2026-01-07T17:33:40Z
Не выбрасывайте втулки от туалетной бумаги: четыре гениальных способа превратить их в полезные вещи дома
TSN
2026-01-19T11:06:19Z
Сколько варить голубцы: кулинарные советы
TSN
2026-01-19T11:06:05Z
Новогодний декор, который в январе притягивает неудачи: а какой лучше оставить до лета, как оберег
Знай
2026-01-19T10:51:27Z
Эта рыба дешевле лосося и скумбрии, но в разы полезнее и вкуснее: ее стоит добавить в рацион
TSN
2026-01-19T10:51:20Z
Что есть, чтобы мысли были ясными, а память идеальна: этот продукт можно купить во всех магазинах
Comments UA
2026-01-19T10:36:34Z
Как удержать тепло во время отключений: бюджетные способы сохранить комфорт
Знай
2026-01-19T09:36:24Z
Батареи начинают замерзать: первые признаки, никогда не стоит оставлять без внимания
Знай
2026-01-19T06:36:01Z
Норвежских прыгунов с трамплина обвинили в увеличении половых органов: что произошло
Comments UA
2026-01-07T07:21:07Z
Энтони Джошуа решил завершить карьеру: родные боксера сообщили детали
Comments UA
2026-01-06T16:33:11Z
Лучшая юная спортсменка Украины: Срыв – это часть спорта, но есть то, чего бояться нельзя
Комсомольская правда
2026-01-18T14:06:22Z
Известный украинский боксер нокаутировал соперника за 29 секунд и выиграл титул
Comments UA
2026-01-18T13:36:56Z
Александр Шовковский признался Сабо после отставки: правда о кризисе в "Динамо"
Знай
2026-01-17T18:51:17Z
Экстремальный собрат "Дастера" неожиданно победил в ралли "Дакар"
Фокус
2026-01-17T16:00:29Z
Усик назвал тройку именитых боксеров против которых хотел бы выйти на ринг
Comments UA
2026-01-17T13:30:16Z
Чому актуальний статут став обов’язковою умовою для отримання фінансування
AgroNews
2026-01-17T09:51:15Z
Александру Усику — 39: когда украинский боксер планирует завершить карьеру
Фокус
2026-01-17T07:00:47Z
Водители призвали взять пакеты с теплой водой в авто - неожиданный лайфхак
GlavRed
2026-01-07T00:30:36Z
Старый 60-летний Ford продали на аукционе по цене более $12 миллионов
Фокус
2026-01-19T10:36:56Z
Сколько часов генератор может работать непрерывно: эксперты назвали время для разных моделей
Знай
2026-01-18T18:18:46Z
Чтобы не повредить автомобиль: эксперт объяснил, как выбирать дизельное топливо зимой
Знай
2026-01-18T10:21:42Z
Автомобильные аристократы: Bentley празднует день рождения
Фокус
2026-01-18T10:06:18Z
Аренда авто в Дубае: как выбрать лучшее авто на Renty.ae
Топ Жир
2026-01-18T09:51:41Z
Дрифт на ковре: выбираем RC-модель, которая входит в повороты как в «Форсаже»
Comments UA
2026-01-17T19:30:59Z
Февраль мороз против электрокара: как не потерять заряд за одну поездку
TSN
2026-01-17T17:06:27Z
Одного раза мало: водителей призвали запускать двигатель авто дважды зимой
GlavRed
2026-01-17T11:45:30Z