Підписуйтеся на наш телеграм канал!
Астрономи знайшли перші переконливі докази існування надмасивних чорних дір у ранньому Всесвіті
Астрономи вперше отримали докази існування так званих «зоряних монстрів» — гігантських зірок масою від 1 000 до 10 000 сонячних. Вони могли формуватися в перші сотні мільйонів років після Великого вибуху. Відкриття зроблено за допомогою телескопа James Webb Space Telescope і може пояснити швидку появу надмасивних чорних дір у ранньому Всесвіті.
Дослідження, опубліковане в журналі Nature, очолив Девеш Нандал з Гарвардсько-Смітсонівського центру астрофізики у співпраці з науковцями з Університету Портсмута, Університету ОАЕ та Монешського університету. Команда вивчала галактику GS 3073, де зафіксовано співвідношення азоту до кисню 0,46 — у кілька разів більше, ніж може створити будь-який відомий тип зірки чи наднової.
Астрономи вважають, що цей хімічний слід свідчить про існування першого покоління надмасивних зір Популяції III. Моделювання показало, що під час ядерного синтезу вони виробляли великі обсяги азоту: вуглець із ядер переходив у зовнішні оболонки, де взаємодіяв із воднем, утворюючи азот, який розсіювався в космосі.
Графічне зображення, що детально показує, як «монстр-зірки» створюють надлишок азоту, який спостерігається навколо GS3073. Джерело: Інститут космології та гравітації/Університет Портсмута
За словами Нандала, такі зорі могли бути попередниками сучасних надмасивних чорних дір. Вони не вибухали як наднові, а колапсували безпосередньо у чорні діри, залишаючи характерні хімічні сліди. Саме вони могли стати джерелом чорних дір, що згодом виросли в об’єкти масою мільярди сонць.
Співавтор Деніел Вейлен зазначив, що це відкриття допомагає розв’язати загадку, над якою астрономи працювали понад два десятиліття. Такі зорі існували лише близько 250 000 років, але могли стати основою для перших галактик і чорних дір. Дослідники очікують, що майбутні спостереження телескопа Джеймса Вебба та інших інфрачервоних місій відкриють більше галактик із подібними ознаками, що дозволить краще зрозуміти процеси формування Всесвіту після «космічної темної епохи».