Астрономи виявили "зірок-монстрів" у ранньому Всесвіті: це може вирішити загадку чорних дір

Астрономи за допомогою космічного телескопа Вебб виявили свідчення існування "зірок-монстрів" у ранньому Всесвіті. Це дає можливість розв'язати загадку того, як перші надмасивні чорні діри виросли до величезних розмірів лише за мільярд років історії Всесвіту. Гігантські зірки, виявлені в галактиці GS 3073, яка утворилася приблизно через мільярд років після Великого вибуху, мають масу від 1000 до 10000 мас Сонця. Астрономи вважають, що вони могли бути джерелом перших надмасивних чорних дір. Дослідження опубліковано в журналі Astrophysical Journal Letters, пише Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

За словами астрономів, це дослідження допомагає розгадати 20-річну космічну загадку. Вчені вважають, що ці гігантські зірки могли жити всього 250 000 років, перш ніж стиснулися і перетворилися на надмасивні чорні діри. Ці зірки залишили після себе хімічні сліди, які видно навіть через мільярди років.

За словами астрономів, зірки в галактиці GS 3073 мали незвичний і сильний дисбаланс азоту і кисню, який зазвичай не зустрічається в зірках. Але цей дисбаланс відповідає моделям, які описують перше покоління зірок, що були в тисячі разів масивніші за Сонце.

Як ці зірки виробили величезну кількість азоту? За словами астрономів, зірки постійно спалюють водень і гелій у своїх ядрах. Коли ці великі зірки спалювали гелій, хімічні реакції створювали вуглець. Зрештою, вуглець почав проникати в їхню зовнішню оболонку, де згорав водень. У цій оболонці вуглець і водень змішувалися, утворюючи азот. У міру утворення азоту конвекційні потоки всередині зірки почали розподіляти його по всьому її тілу. Згодом азот покинув зірку і полетів у космос. Цей процес тривав мільйони років.

Вчені з'ясували, що цей азотний слід з'являється тільки в певному діапазоні мас. Зірки масою менше 1000 мас Сонця або понад 10 000 мас Сонця не створюють потрібного хімічного складу для цього азотного сліду.

Астрономи вважають, що коли ці зірки досягали кінця свого життя, то вони не вибухали надновою. Замість цього вони стискалися під дією власної гравітації і створювали перші надмасивні чорні діри.

На підтвердження цієї теорії астрономи виявили, як вони вважають, у центрі галактики GS 3073 величезну чорну діру, яка активно поглинала матерію. Можливо, ця чорна діра є залишком однієї з величезних зірок першого покоління.

Походження перших надмасивних чорних дір у Всесвіті залишається однією з найбільших загадок в астрофізиці. Одні теорії припускають, що вони з'явилися безпосередньо з надщільних хмар газу незабаром після Великого вибуху, а потім навколо них утворилися галактики. Інші теорії припускають, що ці чорні діри з'явилися завдяки взаємодії звичайної матерії з темною матерією або ж були продуктом смерті надмасивних зірок. Зрештою, для вирішення цієї давньої загадки необхідні додаткові дослідження.

Як уже писав Фокус, астрономи виявили дивну планету із "Зоряних воєн" і її не можуть пояснити. Астрономи отримали пряме зображення рідкісної планети, яка має дивну 300-річну орбіту і обертається навколо двох зірок на дуже близькій відстані.