Что появилось раньше, звезды, галактики или же черные дыры?

Черные дыры начинают формироваться раньше, чем галактики, или формируются гораздо быстрее, или и то, и другое.

Хотя астрономы ясно понимают некоторые аспекты Вселенной, другие запутаны. Большой взрыв имеет за собой массу свидетельств, в то время как картина того, как протогалактики превратились в нормальные галактики в первые несколько миллиардов лет существования космоса, только складывается. Но что именно произошло в конце космических темных веков, после Большого взрыва, которое собрало вместе семена материи, чтобы сформировать первые звезды и галактики? Этот вопрос все еще окутан туманным облаком в основном домыслов.

Суть вопроса в том, что появилось раньше: звезды, галактики или черные дыры? Что касается образования галактик, многие астрономы верят в модель образования материи «снизу вверх». В этой модели небольшие сгустки неоднократно сливались, образуя протогалактики, и, кроме того, многие небольшие протогалактики сливались вместе, чтобы сформировать более крупные нормальные галактики, которые мы видим сегодня в соседней Вселенной. Но другие считают, что гигантские слои материи образовались в сверхскоплениях галактик, а затем распались на более мелкие единицы. В любом случае, никто пока не знает, предшествовали ли газ и пыль, которые образовали галактики, формированию звезд, или же звезды образовались одновременно, когда первые единицы материи сошлись вместе, чтобы сформировать самые ранние протогалактики.

КАНДИДАТ ЧЕРНОЙ ДЫРЫ. Эллиптическая галактика NGC 4261 может содержать черную дыру в своем ядре. Космический телескоп Хаббла сделал это изображение гигантского диска из холодного газа и пыли, окружающего и, возможно, подпитывающего черную дыру.

Более интригующий вопрос возникает в результате наблюдений за многочисленными квазарами в ранней Вселенной. Квазары - это энергетические «центральные двигатели» младенческих галактик, извергающие в космос огромное количество высокоэнергетического излучения. Это вторые по энергии объекты во Вселенной (после Большого взрыва) после определенных гамма-всплесков. Материя, скручивающаяся в черные дыры с высокой скоростью, создает эмиссию квазаров. Наблюдая квазары во многих галактиках ранней Вселенной, астрономы пришли к выводу, что квазары существовали практически в каждой галактике в самом начале, за исключением крошечных, недостаточно массивных, чтобы поддерживать центральную черную дыру. Возникает интригующий вопрос: образовывали ли галактики черные дыры в своих центрах или же черные дыры образовывались первыми и действовали как гравитационные «семена», которые притягивали материю для образования галактик?

МАССИВНЫЕ ПЕРВЫЕ ЗВЕЗДЫ. Одна из первых звезд была бы чрезвычайно массивной (в данном примере - 100 солнечных масс), образованной в основном из водорода, гелия и небольшого количества газообразного лития. Спустя всего несколько миллионов лет звезда сожгла свое топливо и закончилась в фантастическом стиле: огромным взрывом (показано здесь). Материал звезды, включая тяжелые элементы, был выброшен. Либо ее ядро ​​схлопнулось как первая черная дыра, либо взрыв был достаточно мощным, чтобы полностью взорвать звезду и разбросать ее материал по всему космосу.

Жюри по этому вопросу все еще отсутствует. Однако астрономы провели некоторые исследования, которые могут дать подсказки. В 2003 году Марианна Вестергаард, тогда еще докторант в Университете штата Огайо, предположила, что черные дыры сначала образуются как семена галактик.

Вестергаард изучил коллекцию квазаров на расстоянии около 12 миллиардов световых лет. Вместо того, чтобы постулировать, что черные дыры образуются после того, как материя накапливается в центрах галактик, она «думает [s], что черные дыры начинают формироваться раньше, чем галактики, или образуются с гораздо большей скоростью, или и то, и другое».

Доказательства были получены в результате изучения набора квазаров из данных Sloan Digital Sky Survey и сравнения их спектров со спектрами квазаров, находящихся ближе к Земле. Посмотрев на несколько сотен квазаров, Вестергаард заметил закономерность: даже самые маленькие и неактивные галактики имеют в центре сверхмассивные черные дыры.

ЖИЗНЕННЫЙ ЦИКЛ СОЛНЦА. В течение 10 миллиардов лет наше Солнце постоянно горит, превращая водород в гелий в своем ядре. Затем Солнце расширится в 100 раз, и его внешний слой остынет. Он становится красным гигантом. Солнце будет превращать гелий в более тяжелые элементы (углерод и кислород), гореть все ярче и ярче в течение десятков миллионов лет. Наконец, Солнце сбросит свои внешние слои - первоначально как протопланетную туманность - высвободив жизненно важные элементы. То, что когда-то было ядром Солнца, превратится в белого карлика.

Предположительно, этим черным дырам потребовалось значительное время, чтобы вырасти до своих нынешних размеров. Однако окружающие их галактики проявляли признаки юношеской энергии. Это говорит о том, что черные дыры могли появиться первыми.

--------------------------------------------------------------------------------------------

Интересно? Помоги каналу своим лайком и подпиской! А так-же ты всегда будешь в курсе того самого момента переселения или открытия новых видов жизни!

--------------------------------------------------------------------------------------------

Когда же наконец свершится космическое переселение? Оставь свое мнение в чате канала!

https://yandex.ru/chat/#/join/f712bb3f-6a46-457a-aec5-b80db7a99c1f

--------------------------------------------------------------------------------------------