Астрономы впервые отыскали следы «звезд-монстров», возникших в начале Вселенной
Международная группа астрономов из Университета Портсмута и Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики обнаружила с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» химические следы сверхмассивных звёзд, существовавших в ранней Вселенной. Эти гиганты, массой в тысячи раз больше Солнца, могут объяснять, как сверхмассивные чёрные дыры сформировались менее чем за миллиард лет после Большого взрыва.
Первые сотни миллионов лет после возникновения Вселенной называют «тёмными веками»: именно тогда появились первые звёзды, которые начали создавать более сложные элементы из водорода и гелия. Теоретические модели давно предполагали существование звёзд-монстров, рождающихся в потоках холодного турбулентного газа, однако убедительных следов их существования найти не удавалось.
Проблема была в том, что обычные звёзды не могли произвести столь массивные чёрные дыры за короткий космический срок. Ситуация прояснилась, когда учёные изучили состав галактики GS 3073 и обнаружили необычные пропорции азота и кислорода — соотношение 0,46, которое невозможно объяснить продуктами эволюции известных звёзд или взрывов сверхновых. Это стало «химическим отпечатком» сверхмассивных первичных звёзд.
Исследователи смоделировали эволюцию объектов массой от 1000 до 10 000 масс Солнца. Выяснилось, что в их недрах действует особый механизм: углерод, образующийся в ядре, попадает в оболочку, где участвует в C-N-O-цикле и создаёт огромные количества азота. Конвекционные потоки переносят его по всей звезде и выбрасывают в окружающее пространство, оставляя характерный химический след.
Такие звёзды существовали недолго — всего около 250 тысяч лет — после чего коллапсировали прямо в чёрные дыры массой в тысячи солнц, не взрываясь как сверхновые. В центре галактики GS 3073 находится активная чёрная дыра, и исследователи предполагают, что она могла возникнуть именно в результате гибели одной из этих звёзд-монстров.
Источник: TechInsider
Рекомендуем также:
