Ученым удалось объяснить возникновение сверхмассивных черных дыр на раннем этапе развития Вселенной, сообщает New Scientist. В ответе за это оказался "суп" из микроскопических черных дыр и материи, который поглотил первые звезды. Препринт статьи доступен на сайте arXiv.org.
Согласно современным представлениям, микроскопические черные дыры образовались почти сразу после Большого Взрыва. Исследователи утверждают, что их средняя масса была примерно 9x1020 килограммов. С одной стороны, если бы масса данных объектов была больше этого значения, то их следы можно было бы обнаружить современными телескопами (чего до сих пор не сделано). С другой стороны, если бы масса была меньше, то дыры "не дожили" бы до образования звезд (примерно 200 миллионов лет после Большого Взрыва), исчезнув в результате испарения Хокинга.
Известно, что звезды образуются в результате коллапса облаков газа и пыли под действием их собственной гравитации. При этом считается, что за создание подобных облаков после Большого Взрыва несли ответственность гравитационные сгустки темной материи. По мнению исследователей, после образования звезды в ее центре оказывалось несколько миллионов микроскопических черных дыр, которые сливались, образую более крупную дыру. Получившийся объект начинал поедать молодую звезду изнутри. Так как масса первых светил была достаточно большой - до 10 тысяч солнечных, то дыры росли крайне быстро, в результате чего за несколько сотен миллионов лет во Вселенной появились сверхмассивные черные дыры.
В настоящее время считается, что подобные дыры образуются в результате длительного процесса поглощения и слияний дыр звездной массы, появляющихся в результате гравитационного коллапса звезды в конце ее жизни. Схема, предложенная учеными, позволяет объяснить, почему эти объекты существовали уже в достаточно молодой Вселенной.