То что тёмной материи в Млечном Пути меньше, чем в других гигантских галактиках, стало известно недавно. И недавно же упоминалось в опубликованной на канале статье об открытия свечения тёмной материи, позволяющего теперь наблюдать её не по воздействию на излучающие объекты, а непосредственно. Ключевым словом, таким образом, оказывается не «темная материя» (это два слова), а «недавно». С тех пор, как данные собранные «Джеймсом Уэббом» стали осмысляться, представления в астрофизике меняются просто в реальном времени.
...И, кстати, тут может быть задан вопрос, почему открытия посыпались только сейчас, если телескоп работает с декабря 2021 года? Потому что современная астрономия – это астрономия квантов. Объект становится видимым, если поток составляет один фотон на квадратный метр за десять секунд. И это, обычно, из целой галактики… Как следствие, видимым объект становится постепенно, – по мере набора статистики. По этой, собственно, причине «голубые чудовища» или «лайман-альфа галактики», появившиеся всего через 200-300 миллионов лет после Большого Взрыва, первое время принимались за точечные источники… Но, не суть.
Суть же оказалась, как известно, в том, что существовавшие ранее модели столь раннего появления галактик не предусматривали. Всё не так оказалось… Но «не так», это не как?
Описание традиционных представлений о рождении галактик можно найти в архивах канала, куда они попали, пока ещё были не устаревшими, а единственными. Согласно оным, если коротко, сразу после рекомбинации флуктуации плотности первичного водорода стали нарастать, но так как газ ещё был очень горяч, коллапсировать могли только очень большие его массы, – иерархически, сначала соответствующие сверхскоплениям, потом, скоплениям, потом отдельным гигантским галактикам. И вот на этом этапе, примерно 12.5-12.7 миллиарда лет назад, в центрах галактических облаков образовались гигантские черные дыры, в процессе роста видимые, как квазары… Остыл до степени, при которой коллапсировать смогли уже сгущения звёздной массы, газ, а звёзды, соответственно, появились между 11 и 12 миллиардами лет назад.
В реальности же, как оказалось, звёзды появляются на 1.5 миллиарда лет раньше, но это не обычные звёзды, – гипергиганты населения III, масса которых была выше массы современных гипергигантов. Оказалось также, что первые галактики были карликовыми, а не гигантскими. Почему так странно вышло некоторое время вообще не имелось здравых идей, но сейчас набирает очки гипотеза, согласно которой предпосылки для ускоренного роста флуктуаций создали сверхмассивные чёрные дыры. Природа которых, – иначе ничего не сходится, – представляется не коллаптической. Подобно другим гипотетическим сущностям, таким как космологические струны и «червоточины», чёрные дыры возникли в начале времён, как дефекты топологии пространства-времени.
...Первичные чёрные дыры и звёзды населения III – это так интересно, что заслуживает отдельных публикаций. Или уж – в премиумный раздел, где обо всё этом было. В данном же случае речь о галактиках.
Первичная же галактика, – «голубое чудовище», – представляла собой нечто в высшей степени странное. При светимости с Млечный Путь (но, чаще, на порядок меньше) она состояла из превосходящего современную галактическую среду плотностью на порядки очень горячего газа, в котором, образуя кратные системы, вокруг общего центра масс крутились буквально считанные звезды, – сотни, или даже десятки гигантов. Но – светимостью от 1 миллиона «солнц» (и это минимум!) каждый. Масса звезды населения III могла достигать 1000 солнечных, однако, и это никак не влияло на тот факт, что доля массы звёзд в общей массе галактики, – карликовой, но, всё-таки, порядка 1 миллиарда «солнц», – оставалась ничтожной. «Голубое чудовище» состояло почти целиком из тёмной материи, газа и центральной чёрной дыры.
«Голубые чудовища» – это тоже интересно, но ещё интереснее астрофизикам показался вопрос, как из них получаются современные гигантские галактики. Наблюдать же эту метаморфозу пока, к сожалению, нельзя. Посияв около 100 миллионов лет (при чём, отдельный гигант населения III жил лишь 10 тысяч лет), «голубые чудовища» гаснут. Около 13.4 миллиардов лет назад из продуктов взрывов гигантов в них рождаются обычные низкометалличные звёзды – население II. Но свет этих звёзд, легчайшие из которых дожили до современности, с такой дистанции просто не виден. После угасания голубых гигантов светимость галактик падает на порядки, они пропадает из виду, и что происходит в космосе следующие полтора миллиарда лет, прежде чем отчётливо станут видны гигантские галактики современного типа – непонятно…
Соответственно, возникло две гипотезы. Согласно первой из них, гигантские галактики образуются путём слияния первичных карликовых. И что-то такое, – сбивающиеся в кучи ещё не погасшие «голубые чудовища» даже удалось увидеть… Но согласно второй, современная галактика вырастала из одного чудовища, превратившегося в ядро и собирающего газ. Газа в межгалактическом пространстве и сейчас в десять раз больше, чем в галактиках, а уж на заре времён что собирать и подавно было… Ничего подобного второму сценарию увидеть не удалось, однако, притягивание галактикой газа, прежде чем он начнёт превращаться в звёзды, и не должно быть видно.
Проверку гипотез затрудняло отсутствие следа звёзд населения III в современном космосе. По интересным причинам, опять-таки, раскрывавшимся в Премиумном разделе, а здесь – когда руки дойдут, – от них не осталось даже чёрных дыр… Но если бы и остались, как их искать? Ныне древнейшими являются низкометалличные звёзды населения II, в Млечном Пути родившиеся в основной массе между 11 и 12 миллиардам лет назад в шаровых скоплениях гало. Но есть и более старые, – в них металлов ещё меньше. Обнаружение звёзд старше 13 миллиардов лет в своё время стало сенсацией… Хотя никому они тогда ещё даром нужны не были.
Теперь же звёзды «населения 2.5», вдруг, понадобились. Ибо это, – по логике, – те самые первые «нормальные» звёзды, родившиеся ещё в «голубых чудовищах», и свет которых с дистанции 13.5 миллиардов световых лет мы увидеть не можем. Но в упор-то можем. Хотя, в основной массе это и унылые красные карлики. И китайские астрофизики взялись за переучёт, чтобы выяснить, сколько таких звёзд в Млечном Пути и где они.
Оказалось, что звёзды «населения 2.5» в нашей Галактике образуют сплющенный бублик окружающий ядро. Это значит, что Млечный Путь появился, как одна сферическая карликовая галактика массой 4 всего мегасолнца, – погасшее «голубое чудовище». И потом другие «чудовища» уже не глотал. Иначе бы сверхстарые звёзды летали бы где попало.
Затем, сферическая галактика сплющивалась, – орбиты вращающихся вокруг общего центра масс (и центральной дыры) звёзд, так же как и орбиты планет, меняются под воздействием либраций. Вытянутые орбиты с высоким наклоном приводились к круговым, лежащим в одной плоскости. Таким образом, современное ядро, это не «зародыш» Млечного Пути, оно состоит из молодых звёзд, родившихся из стекающего к центру газа.
Гигантской же галактикой Млечный Путь стал, когда водород остыл до степени, при которой звездобразвание пошло уже по всему объёму гало. Затем переработанный массивными звёздами газ перетёк в диск, – но это уже другая история…
Речь же о том, что конкретно в случае Млечного Пути проверена и подтвердилась вторая версия. Галактика вырастает из одного «голубого чудовища». С другой же стороны, слияния ранних галактик мы также наблюдаем. Значит, другие-то галактики могли образоваться из многих. Причём, каждое из «голубых чудовищ» в таком случае притащило туда свою тёмную материю и свою центральную чёрную дыру.
...Может быть, таким образом, что именно образование Млечного Пути из единственного «чудовища» объясняет такие его особенности, как низкую массу Стрельца и «недовложение» тёмной материи.