Астрономи виявили "гігантських зірок" в ранніх етапах існування Всесвіту, що може допомогти розгадати таємницю чорних дір.

Дослідники виявили гігантські зірки, які викидають азот, що свідчить про можливу роль цих "монстрів" у формуванні перших надмасивних чорних дір.

Астрономи, використовуючи космічний телескоп Вебб, виявили ознаки існування "монстроподібних зірок" у ранніх етапах розвитку Всесвіту. Це відкриття може допомогти розгадати таємницю, як перші надмасивні чорні діри змогли досягти колосальних розмірів всього за мільярд років після Великого вибуху. Величезні зірки, знайдені в галактиці GS 3073, сформованій приблизно через мільярд років після початку Всесвіту, мають масу від 1000 до 10000 сонячних мас. Астрономи вважають, що ці зірки могли стати джерелом перших надмасивних чорних дір. Результати дослідження були опубліковані в журналі Astrophysical Journal Letters, як зазначає Live Science.

У Фокус. Технології з'явився свій Telegram-канал. Підписуйтесь, щоб не пропускати найсвіжіші та найзахопливіші новини зі світу науки!

Астрономи стверджують, що це дослідження може пролити світло на загадку космосу, яка триває вже два десятиліття. Вчені вважають, що ці величезні зірки існували лише близько 250 000 років, перш ніж вони стиснулися і перетворилися на надмасивні чорні діри. Після себе ці зірки залишили хімічні сліди, які можна спостерігати навіть через мільярди років.

За словами астрономів, зірки в галактиці GS 3073 мали незвичний і сильний дисбаланс азоту і кисню, який зазвичай не зустрічається в зірках. Але цей дисбаланс відповідає моделям, які описують перше покоління зірок, що були в тисячі разів масивніші за Сонце.

Як ці зірки виробили величезну кількість азоту? За словами астрономів, зірки постійно спалюють водень і гелій у своїх ядрах. Коли ці великі зірки спалювали гелій, хімічні реакції створювали вуглець. Зрештою, вуглець почав проникати в їхню зовнішню оболонку, де згорав водень. У цій оболонці вуглець і водень змішувалися, утворюючи азот. У міру утворення азоту конвекційні потоки всередині зірки почали розподіляти його по всьому її тілу. Згодом азот покинув зірку і полетів у космос. Цей процес тривав мільйони років.

Дослідники виявили, що цей азотний слід формуються лише в обмеженому діапазоні мас. Зірки, чия маса менша за 1000 сонячних мас або перевищує 10 000 сонячних мас, не здатні утворити необхідний хімічний склад для виникнення цього азотного сліду.

Астрономи вважають, що, завершуючи свій життєвий цикл, ці зірки не вибухали у формі наднових. Натомість, під впливом власної гравітації, вони стискалися, що призводило до утворення перших надмасивних чорних дір.

На підтвердження цієї теорії астрономи виявили, як вони вважають, у центрі галактики GS 3073 величезну чорну діру, яка активно поглинала матерію. Можливо, ця чорна діра є залишком однієї з величезних зірок першого покоління.

Походження перших надмасивних чорних дір у Всесвіті залишається однією з найбільш інтригуючих таємниць астрофізики. Деякі теорії вважають, що ці об'єкти виникли безпосередньо з надщільних газових хмар, що утворилися незабаром після Великого вибуху, згодом ставши центрами для формування галактик. Інші концепції пропонують, що чорні діри могли виникнути внаслідок взаємодії звичайної матерії з темною матерією або ж бути результатом загибелі надмасивних зірок. Щоб розгадати цю давню загадку, потрібні подальші дослідження.

Як зазначав Фокус, вчені-астрономи зробили дивовижне відкриття: вони зафіксували рідкісну планету, яка нагадує ті, що зустрічаються у "Зоряних війнах", і досі не можуть пояснити її особливості. Вчені отримали чітке зображення цієї незвичайної планети, яка має унікальну орбіту тривалістю 300 років і обертається навколо двох зірок, перебуваючи на вкрай близькій відстані до них.