MY.UAНовости
Тайна "невозможных" гигантских черных дыр раскрыта: их создало то, чего физики еще не видели
Тайна "невозможных" гигантских черных дыр раскрыта: их создало то, чего физики еще не видели

Тайна "невозможных" гигантских черных дыр раскрыта: их создало то, чего физики еще не видели

Одной из главных загадок ранней Вселенной является появление сверхмассивных черных дыр через относительно короткий период времени после Большого взрыва. Эти объекты не могли возникнуть, согласно существующим моделям эволюции Вселенной так рано в ее истории, и тем не менее они существуют. Астрофизики пришли к выводу, что в создании гигантских черных дыр замешана невидимая форма материи, которая заполняет почти всю Вселенную.

Исследование опубликовано на сервере препринтов arXiv, пишет Space.

За последние несколько лет астрофизики обнаружили, что в самой ранней Вселенной, через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва, существовали сверхмассивные черные дыры, масса которых в миллиарды раз больше, чем у Солнца.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Загадочные черные дыры из ранней Вселенной

Пока что ученые знают только один способ создания черных дыр: смерть массивных звезд. Но эти черные дыры имеют массу, которая лишь в десятки раз больше, чем у Солнца. Для того, чтобы стать сверхмассивными черным дырам необходимы миллиарды лет. То есть, проблема с гигантскими черными дырами в самой ранней Вселенной состоит в том, что просто не было достаточно времени, чтобы появились первые звезды, умерли, а затем маленькие черные дыры набрали так много массы.

Это значит, что в ранней Вселенной существовал другой механизм создания черных дыр. Возможно, огромные облака из газообразного водорода и гелия напрямую сжались под действием гравитации, и не создали при этом звезды, а сразу создали черные дыры.

Но такие газовые облака образуют молекулярный водород, который очень эффективно охлаждает газ. Это приводит к тому, что газовое облако разделяется на части, создавая звезды, а значит не может напрямую создать черную дыру. Избежать образования молекулярного водорода можно, если пропустить через облако высокоэнергетическое ультрафиолетовое излучение. Но такого излучения было очень мало в ранней Вселенной, поскольку звезды еще не сформировались.

Сверхлегкая темная материя

Поэтому астрофизики предполагают, что за созданием сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной, вероятно, стояла чрезвычайно легкая темная материя. Это вещество, которое ученые еще не видели напрямую, заполняет 85% массы Вселенной и влияет гравитацией на обычную, видимую материю.

Ученые считают, что темная материя может состоять из частиц, масса которых в миллиарды раз меньше, чем у нейтрино, самой легкой известной частицы. Астрофизики считают, что если темная материя очень легкая, то она действует как квантовый океан, который с помощью волн может создавать участки темной материи с очень высокой плотностью. В то же время такая сверхлегкая темная материя может превращаться в частицы света или фотоны и таким образом препятствует образованию молекулярного водорода, а значит позволяет сжаться газовым облакам и создавать гигантские черные дыры.

Галактики в ранней Вселенной были сгустками водорода и гелия, погруженными в океан темной материи. Но поскольку океан темной материи мог поддерживать волны, могли появляться и участки с высокой плотностью, говорят ученые. Астрофизики считают, что между волнами темной материи и газовыми облаками существует механизм обратной связи, что приводит к явлению, известному как резонанс. То есть волны продолжали усиливаться до все более высоких энергий.

Как темная материя создала "невозможные" гигантские черные дыры?

После того, как резонанс усилился, области высокой плотности темной материи преобразовались в фотоны еще до появления первых звезд. Но эти фотоны были слишком низкоэнергетическими, чтобы расщепить молекулярный водород. Поэтому ученые поняли, что для того, чтобы этот процесс работал, должно быть что-то, что усилило энергию фотонов. Этим процессом могла быть термализация. В этом процессе низкоэнергетические фотоны нагрели окружающий газ, и он начал выпускать излучение с разной энергией, включая ультрафиолетовое излучение, необходимые для расщепления молекулярного водорода.

Моделирование показало, что сверхлегкая темная материя могла бы производить достаточно ультрафиолетового излучения, чтобы поддерживать газовые облака в тепле и не допускать их фрагментации. Это позволило бы облакам сжаться напрямую в огромные черные дыры.

Как уже писал Фокус, на крупнейшем спутнике Сатурна реки и моря имеют необъяснимые особенности. На Земле береговые линии отмечают места, где суша и море постоянно взаимодействуют. Там реки встречаются с океанами и морями и образуют дельты, но на Титане их нет. При этом в морях на Титане ученые обнаружили нечто странное, что также не могут объяснить.

Теги по теме
Космос
Поделиться
Поделиться сюжетом
Источник материала
Россия озвучила условия перед переговорами в Стамбуле: чего Кремль требует от Украины
UAToday
2025-05-13T15:45:36Z
Когда россияне смогут захватить всю Украину — эксперты назвали дату
TSN
2025-05-02T17:28:37Z
Победительница "Битвы экстрасенсов" назвала дату масштабной атаки РФ на Украину
TSN
2025-05-11T13:34:57Z
Зеленский: оружие уже на складах, России не поможет даже 30 дней перемирия
UAToday
2025-05-13T18:27:09Z
Война за воду. Пакистан на грани наводнения или засухи
Корреспондент
2025-05-15T20:00:58Z
СМИ: переговоры Украины и РФ с участием США и Турции состоятся 16 мая
Европейская правда
2025-05-15T20:00:27Z
В Мексике в прямом эфире убили кандидатку в мэры
Корреспондент
2025-05-13T04:18:18Z
Вот так «прекрасно» заканчиваются вояжи Виткоффа в Москву
ГЛАВКОМ NET
2025-05-15T18:33:36Z
Трамп озвучил новое требование к Украине после речи Путина
Telegraf
2025-05-11T16:58:17Z
Старшая дочь Пугачева попала в большие проблемы: что произошло
Comments UA
2025-05-02T19:57:23Z
Необратимые изменения: врач рассказал о диагнозе известной российской певицы, заставившей ее уйти со сцены
Comments UA
2025-05-11T20:57:50Z
"Мисс Украина 2023" оконфузилась заявлением о селе
Comments UA
2025-05-05T15:48:59Z
Степан Казанин резко высказался об исчезновении Елены Кравец из "Квартал 95": "Мы ее научили..."
Знай
2025-05-10T09:51:08Z
Илона Гвоздева после подачи заявления на развод неожиданно показалась с мужем
TSN
2025-05-15T14:34:39Z
Рейтинг кинопремьер: что смотреть в кинотеатрах с 15 по 22 мая
VGorode
2025-05-15T09:06:05Z
"Это слезы...": жена Виктора Павлика внезапно заговорила о втором ребенке
Знай
2025-05-04T16:51:38Z
София Ротару продала элитную недвижимость в Москве: насколько продешевила певица
Знай
2025-05-04T04:51:29Z
Святославу Вакарчуку - 50: ТСН.ua публикует эксклюзивные фото лидера "Океана Эльзы"
TSN
2025-05-14T05:18:43Z
Украинки не планируют возвращаться домой после войны: результаты опроса
Comments UA
2025-05-07T22:27:31Z
В ТЦК назвали главную проблему с мобилизацией мужчин старше 55 лет
UAToday
2025-05-14T16:27:28Z
Силы беспилотных систем уничтожили дроны россиян
Корреспондент
2025-05-14T20:54:30Z
Под заснеженной горой может скрываться вход в "мир пришельцев": документы ЦРУ
Фокус
2025-05-11T16:51:58Z
Япония оснастит авианосцы для истребителей пятого поколения
Корреспондент
2025-05-15T18:24:54Z
Армия РФ наступает на 10 направлениях - Генштаб
Корреспондент
2025-05-15T13:42:56Z
Зеленский отреагировал на идею Папы Льва XIV
Корреспондент
2025-05-14T21:24:03Z
Пенсионерам выплатят специальные надбавки: какие суммы обещают
Знай
2025-05-03T15:30:37Z
Жители российского города дрались за кашу возле «поезда победы»
Корреспондент
2025-05-03T17:18:22Z
7 важных открытий о том, как алкоголь влияет на наше тело
UAToday
2025-05-06T17:28:03Z
Завтрак для женщин: что должно быть в рационе каждой
Gazeta UA
2025-05-09T21:39:52Z
Какие 2 продукта нужно обязательно есть, чтобы улучшить память и защитить мозг от старения
UAToday
2025-05-13T09:03:06Z
Что лучше для здоровья — горчица или кетчуп: врач дала окончательный ответ
UAToday
2025-05-04T12:03:37Z
В Украине стремительно растет заболеваемость корью: уже зафиксированы смертельные случаи
TSN
2025-05-15T14:34:56Z
Как определить, что авокадо точно спелое: простые уловки
TSN
2025-05-15T14:34:08Z
Ученые открыли редкую мутацию, которая позволяет высыпаться всего за 4 часа
Факти ICTV
2025-05-11T09:30:52Z
Почему рукола горчит: как вырастить нежный урожай
TSN
2025-05-15T14:33:20Z
Ученые выяснили, связана ли вакцина от COVID-19 с риском выкидыша
TSN
2025-05-15T14:33:03Z
В Ивано-Франковске и Луцке прогремели взрывы
Корреспондент
2025-05-15T03:39:51Z
Учительница физики из Прикарпатья получила десять лет заключения за распространение наркотиков
Апостроф
2025-05-07T15:33:41Z
На Киевщине задержали мужчину за изнасилование 15-летней девушки
Корреспондент
2025-05-13T12:06:52Z
Над Москвой гремят взрывы
Корреспондент
2025-05-07T09:07:24Z
В Киеве женщина устроила погром на Аллее Героев
Корреспондент
2025-05-15T19:27:41Z
В Киеве раскрыли сеть сбыта психотропных веществ
Корреспондент
2025-05-15T17:27:23Z
В Одессе произошёл взрыв во дворе частного дома
Корреспондент
2025-05-13T16:12:12Z
В ОВА показали последствия атаки дронов на Полтавщине
Корреспондент
2025-05-15T06:21:56Z
В Запорожье возросло число травмированных. В ГСЧС показали последствия атаки 6 мая
ZN UA
2025-05-07T04:45:58Z
Остаемся без еды: Украину накроет опасная жара и засуха уже летом, что обещает прогноз погоды
Знай
2025-05-11T04:30:41Z
Генштаб обновил данные о потерях РФ в войне
Корреспондент
2025-05-13T05:06:12Z
Синоптики дали прогноз погоды на сегодня 13 мая в Украине
UAToday
2025-05-13T04:30:17Z
В России жалуются на массированную атаку БПЛА
Корреспондент
2025-05-06T06:39:54Z
ВСУ назвали длину линии активных боевых действий
Корреспондент
2025-05-15T18:33:55Z
Житель Киева ночью запустил салют из окна квартиры
Корреспондент
2025-05-15T17:09:39Z
Медсестра одним выстрелом из гранатомета уничтожила группу оккупантов
Comments UA
2025-05-12T13:52:51Z
Новое наступление ВСУ? Бои в Курской области
Корреспондент
2025-05-05T19:10:27Z
В Киеве прохладно и сыро: синоптики обновили прогноз на субботу
Gazeta UA
2025-05-10T03:24:36Z
Пенсии заморожены, но не навсегда: власти назвали условия для повышения
Знай
2025-05-03T14:30:07Z
Десятки европейских сайтов подали иски против Google
Корреспондент
2025-05-15T18:27:43Z
Торговый дефицит Украины вырос до $8,5 млрд
Корреспондент
2025-05-15T17:09:05Z
Нацбанк снова снизил курсы доллара и евро
Корреспондент
2025-05-15T16:12:08Z
Запорожская АЭС уже неделю на грани блэкаута: в МАГАТЭ сделали заявление
Корреспондент
2025-05-15T14:35:24Z
В Украине резко изменились цены на сезонный овощ: что известно
TSN
2025-05-15T14:34:48Z
Реестр убытков начал принимать заявления о разрушенной нежилой недвижимости
Корреспондент
2025-05-15T14:03:52Z
Минфин оценил восстановление защитной арки ЧАЭС в €100 млн
UAToday
2025-05-15T14:03:35Z
Небрежность экс-руководителей обошлась Запорожьеоблэнерго в 730 млн
Корреспондент
2025-05-15T12:00:24Z
Водителям объяснили, чем грозит авто добавление спирта в бензин
Хвиля
2025-05-04T09:15:41Z
На складе Tesla накоплено более 10 тысяч непроданных пикапов Cybertruck
Корреспондент
2025-05-07T17:39:20Z
Waymo отзывает почти все свои роботакси из-за столкновений с препятствиями
Корреспондент
2025-05-15T18:30:16Z
Toyota представила электрический bZ4X Touring
Корреспондент
2025-05-15T16:51:36Z
По 5 тысяч за машину: почему автогражданка в Украине так сильно подорожала в 2025 году
VGorode
2025-05-15T09:57:26Z
В Украине вырос спрос на гибридные автомобили
Корреспондент
2025-05-15T09:33:10Z
Надежные и комфортные: названы 10 лучших автомобилей с пробегом за свои деньги
UAToday
2025-05-15T08:03:42Z
Хакеры превратили Nissan LEAF в дистанционно управляемую машину
Корреспондент
2025-05-14T19:18:55Z
Audi показала новый e-tron GT quattro
Корреспондент
2025-05-14T16:00:31Z
Apple готовит технологию управления iPhone с помощью мозга - СМИ
UAToday
2025-05-15T13:03:54Z
Microsoft объяснила подорожание новых игр для Xbox Series X|S
GameMag
2025-05-04T17:16:09Z
В Африке обнаружили вид геккона, который считался исчезнувшим более 30 лет
Корреспондент
2025-05-15T17:03:24Z
Сам выбирает цели: Турция представила обновленный Bayraktar TB2 с ИИ
Корреспондент
2025-05-15T15:54:18Z
Первыми погибнут растения, а Земля станет похожа на Марс: когда это произойдет
TSN
2025-05-15T14:34:03Z
Украина подписала первую международную конвенцию об ИИ и правах человека
Корреспондент
2025-05-15T10:45:18Z
Apple готовит технологию управления iPhone с помощью мозга - СМИ
Корреспондент
2025-05-14T19:51:34Z
К Земле приближается потенциально опасный астероид
Корреспондент
2025-05-14T14:51:08Z
На Солнце произошла крупная вспышка с выбросом: Земля под ударом
UAToday
2025-05-14T14:09:32Z
"Згідний" или "згодний": языковед разъяснил употребление схожих слов
TSN
2025-05-12T17:19:12Z
Две ложки этого средства во время стирки — вещи будут, будто новые: пятна сойдут, как и не было
TSN
2025-05-15T16:45:02Z
Гонконгский миллиардер Джозеф Лау выставил редкие вина на аукцион
Корреспондент
2025-05-15T15:54:22Z
Как выглядеть ухоженной женщиной: секреты красоты от Шэрон Стоун
TSN
2025-05-15T14:34:53Z
На грядке пожелтел весь укроп — в чем причина и как спасти зелень
TSN
2025-05-15T14:34:10Z
Гороскоп на 15 мая 2025 года по картам Таро для всех знаков зодиака
UAToday
2025-05-14T15:27:48Z
Что такое смоки блонд: кому модный оттенок подходит и почему его не рекомендуют делать дома
TSN
2025-05-14T14:36:08Z
Гороскоп на 14 мая 2025 года по картам Таро для всех знаков зодиака
UAToday
2025-05-13T15:30:57Z
Гороскоп на среду 14 мая 2025 года
UAToday
2025-05-13T15:24:59Z
Анчелотти хочет вернуть звезду мирового футбола в сборную Бразилии
Корреспондент
2025-05-13T14:39:38Z
Осимхен выбрал для себя приоритетный клуб для дальнейшей карьеры
Корреспондент
2025-05-12T17:18:15Z
Было обидно: Ярмоленко поделился воспоминаниями о Лиге наций без него
Корреспондент
2025-05-13T13:48:17Z
Милан добавил в список кандидатов на пост тренера наставника Болоньи
Корреспондент
2025-05-15T21:03:05Z
Мюллер обсудил свои планы на будущее после ухода из Баварии
Корреспондент
2025-05-15T19:57:32Z
Без легенды Кака: Анчелотти определился со штабом в сборной Бразилии
Корреспондент
2025-05-15T19:45:37Z
Между Шакуром и Сепедой произошла битва взглядов
Корреспондент
2025-05-15T19:18:16Z
Трансферные амбиции Реала: прицел на трех топовых полузащитников
Корреспондент
2025-05-15T19:12:53Z
Де Ла Хойя сомневается в значимости поединка Альварес - Кроуфорд
Корреспондент
2025-05-15T18:45:12Z