Как известно черные дыры представляют собой довольно массивные объекты Вселенной, сила притяжения которых настолько огромна, что даже частицы света неспособны противостоять ей. Сегодня различают несколько типов черных дыр. Некоторые могут иметь массу равной звездной (формируются подобные черные дыры после гибели звезды) и сверхмассивные черные дыры, масса которых может превосходить массу нашего Солнца в несколько миллиардов раз.
Черные дыры и начало Вселенной
На протяжении более чем миллиарда лет небольших размеров черные дыры могут постепенно расти и развиваться, становясь все больше и больше, вплоть до размеров сверхмассивных. Набирать массу черные дыры могут исключительно посредством сливания с другими черными дырами. Однако данный процесс никак не может объяснить научным путем то, как именно сверхмассивные черные дыры смогли появиться во Вселенной, в течение менее чем миллиарда лет после Большого Взрыва, момента когда «зародилось" все в мире. Новая модель исследователей из Технологического университета Калифорнии призвана объяснить данный вопрос.
Как известно, рост определенных моделей сверхмассивных черных дыр требует к себе присутствия изначально небольшой черной дыры (точки отсчета), которая могла появиться после гибели одной из самых ранних звезд. Эти изначальные черные дыры могли набирать массу и расти в размерах, постепенно вбирая в себя поглощаемое вещество, которое находилось вокруг них. Данный процесс называется сегодня аккрецией, или другими словами "приращением". Другим способом набора массы могло служить слияние одной черной дыры с другой.
Для того, чтобы провести тщательное исследование молодых сверхмассивных черных дыр, ученые создали новую теорию, одним из главных аспектов которой была сверхмассивная звезда. Жизненный цикл самых огромных звезд во Вселенной намного меньше, чем у нашего Солнца, и составляет не больше нескольких миллионов лет. Все это время они находятся в более-менее стабильном состоянии при помощи собственного фотонного излучения. В довольно массивной звезде излучения фотонов толкает газ от звезды, постоянно противодействуя ее силе гравитации, которая к слову притягивает ее обратно. Когда же эти две силы абсолютно равны, данный баланс называют гидростатическим равновесием. При достаточно высоких температурах поступающей энергии будет достаточно для того, чтобы электроны и их антиподы, соединились в единое целое – электронно-позитронная пара. Создание данного эффекта становится основной причиной понижения уровня давления и все больше усиливая коллапс звезды. В конечном счете, два фрагмента, вращающиеся по орбите, станут настолько плотными, что каждый из них сформирует черную дыру. Затем эти две черные дыры могут кружиться по спирали вокруг друг друга, сливаясь в одну большую черную дыру.
