В 2017 году астрономы обнаружили огромные черные дыры в самых древних уголках Вселенной. Масса этих черных дыр была в миллиард раз больше массы нашего Солнца, и они были окружены ярко светящимися аккреционными дисками. Несмотря на то, что Вселенная была еще ребенком, гравитационные гиганты уже существовали 700 миллионов лет назад.
В то время Вселенная только начинала формировать структуры, которые позже превратились в зрелые галактики. Количество звезд в тот период было значительно меньше, чем сейчас. Согласно традиционной теории образования черных дыр, такие массивные объекты не должны были существовать в тот период, когда Вселенная была настолько молода.
Однако, несмотря на это, огромные черные дыры существовали и вызвали проблему для астрофизиков. Согласно преобладающей космологической модели, Вселенная возникла 13,8 миллиардов лет назад в результате Большого взрыва. В первые минуты ее существования, высокие температуры и давление позволили субатомным частицам объединиться в ядра водорода и гелия.
Когда Вселенная остыла, электроны объединились с ядрами водорода и гелия, образовав нейтральные атомы и выпуская реликтовое излучение. Измерения реликтового излучения показывают, что Вселенная в это время была чрезвычайно, но не идеально однородной. Тонкие нарушения плотности материи позволили гравитации начать свою работу.
Примерно через 200 миллионов лет после Большого взрыва области с более высокой концентрацией темной материи и газа начали разрушаться, образуя первые звезды и протогалактики. Эти области разделились на несколько скоплений, которые образовали звезды с массой до 500 Солнц. Они жили быстро и умерли молодыми, излучая энергию, в миллионы раз превышающую энергию нашего Солнца.
Однако, в результате колоссальных взрывов сверхновых, они погибли, а их ядра превратились в черные дыры массой от 100 до 200 солнечных масс. Затем эти черные дыры начали поглощать близлежащий материал, в том числе соседние звезды. Вероятно, они даже сливались друг с другом, образуя черные дыры массой много сотен или, возможно, даже тысяч солнечных масс.
Однако, ученым все еще предстоит найти ответ на вопрос о том, как за 500 миллионов лет эти черные дыры смогли вырасти до миллиарда солнечных масс. Существование таких гравитационных гигантов в самом раннем периоде Вселенной вызывает множество вопросов и требует дальнейших исследований.
