Нови доказателства: Мистерията на свръхмасивните черни дупки в ранната Вселена – отговорът трябва да се търси в тъмната материя
Според космологичните модели образуването на свръхмасивните черни дупки лишава милиарди години, само че изображенията, направени от телескопа Уеб, опонират на това. Обяснението е в разпадането на тъмната материя, което основава условия, подобаващи за кондензиране на газови облаци в черните дупки. Освен че изяснява съществуването на ранни свръхмасивни черни дупки, откритието на учените ускорява хипотезата за съществуването на тъмна материя, разпадаща се на фотони.
Обикновено за раждането на свръхмасивна черна дупка е нужна гигантска звезда с маса най-малко 50 слънчеви маси, която да изгори изцяло. Този развой лишава милиарди години. А на новородената черна дупка ще ѝ е належащо и време, с цел да набере тегло от към 10 слънчеви маси до четири милиона, както е при черната дупка Стрелец А* в центъра на Млечния път.
Въпреки това галактическата обсерватория „ Джеймс Уеб “ откри свръхмасивни черни дупки, появили се малко след раждането на Вселената. Астрофизици от Калифорнийския университет предложиха пояснение за това противоречие: тъмната материя е попречила на водорода да се охлади задоволително дълго, с цел да може гравитацията да кондензира облак от газ, задоволително огромен и компактен, с цел да разреши образуването на черна дупка, а не на звезди.
Други астрономи изричат съмнение, че един голям облак от газ може да се свие и да сътвори свръхмасивна черна дупка непосредствено, заобикаляйки дългия развой на изгаряне на звездата и усвояване на материя от акреционния диск. Но има едно „ само че “: гравитацията в действителност може да събере молекулите на газа, само че не в един огромен облак, а в дребни ореоли, от които няма по какъв начин да се образува черна дупка.
Причината е, че газовият облак се охлажда прекомерно бързо, написа Science Daily. Докато газът е парещ, неговото налягане може да се опълчи на гравитацията. Но с охлаждането налягането спада и гравитацията побеждава в някои райони. Облакът се разпада на доста плътни обекти, преди да има опция да се трансформира в черна дупка.
Чрез профилиран програмен код учените са моделирали всички вероятни разновидности на този сюжет и са открили, че спомагателната радиация може да нагрее газа и да раздра молекулите на водорода, променяйки процеса на изстудяване. Това води до условия, които не разрешават на огромните газови облаци да се фрагментират. Но от кое място може да пристигна радиацията? От тъмната материя, дават отговор откривателите.
Тъмната материя би могла да бъде от частици, които се разпадат постепенно, или от няколко типа частици с друга непоклатимост. И в двата случая продуктът от разпадането е радиация под формата на фотони, които пречат на водородните облаци да се охлаждат прекомерно бързо. Дори доста слабото раздробяване на тъмната материя създава задоволително радиация, с цел да предотврати охлаждането и да насърчи появяването на свръхмасивни черни дупки.
