Первые чёрные дыры "нарушали" законы физики
Астрономы Кэмбриджского университета в Великобритании - Марта Волонтери и Мартин Риз - выдвинули обоснованное предположение, каким образом сверхмассивные чёрные дыры возникли на столь ранних этапах существования Вселенной.
Эта загадка остаётся неразгаданной с тех пор, как астрономы обнаружили квазары на самом краю видимой части Вселенной. Квазары - ярчайшие объекты, излучающие в рентгеновском диапазоне; само это излучение возникает вследствие трения вещества, втягивающегося в чёрную дыру.
Самые дальние квазары, по подсчётам специалистов, располагаются на таком удалении от нас, что мы их видим так, какими они были менее миллиарда лет после Большого Взрыва.
Вопрос, как уже указано, состоял в следующем: каким образом эти чёрные дыры могли так быстро поглотить такое количество вещества, чтобы разрастись до таких колоссальных размеров?
Существует закон, известный под названием лимит Эддингтона, ограничивающий темпы роста объектов, поглощающих вещество. Если чёрная дыра будет пожирать вещество слишком быстро, то энергии будет излучаться столько, что диск окружающего вещества очень скоро разлетится в стороны, оставив чёрную дыру без подпитки.
Некоторые астрономы уже выдвигали предположения, что ранние чёрные дыры каким-то образом обходили этот закон, поглощая окружающее их излучение, так что оно не успевало "сдуть" диск вещества прочь от чёрной дыры.
Анализ, произведённый Ризом и Волонтери, показывает, что это предположение справедливо: именно в силу поглощения излучения, которое не успевает даже выбиться за пределы диска вещества по причине его высочайшей плотности, сверхбыстрый рост чёрных дыр оказывается возможен.
Впоследствии, впрочем, по мере того, как вещество во Вселенной разлеталось в стороны, сверхмассивные чёрные дыры оказывались на вынужденной диете, и скорость поглощения вещества быстро падала до уровня существенно более низкого, нежели предсказывает лимит Эддингтона.
|