Mysteriet med bildandet av de första kvasarerna i universum, som har förbryllat forskare i nästan 20 år, har nu lösts av en grupp astrofysiker, vars fynd publiceras i tidskriften Nature. Förekomsten av mer än 200 kvasarer som drivs av supermassiva svarta hål mindre än en miljard år efter Big Bang har förblivit ett av de mest olösta problemen inom astrofysiken, eftersom det inte är helt förstått hur de bildades så tidigt.
Ett team av experter ledda av Dr Daniel Whalen från University of Portsmouth fann att de första kvasarerna bildades naturligt under de turbulenta, turbulenta förhållandena i sällsynta gasreservoarer i det tidiga universum. Dr Whalen sa: "Denna upptäckt är särskilt spännande eftersom den kullkastar 20 års förståelse om ursprunget till de första supermassiva svarta hålen i universum."
Forskare använde datorsimuleringar för att återskapa processerna i det tidiga universum. De fann att kalla, täta gasströmmar kunde bilda supermassiva stjärnor i den galaktiska gloria på bara några hundra miljoner år, som kollapsade till de första svarta hålen. Förekomsten av mer än 200 kvasarer, som bildades en miljard år efter Big Bang, förbryllade astrofysiker i flera decennier. Bildandet av sådana supermassiva objekt krävde stjärnor 100 XNUMX gånger solens massa.
Astrofysiker har länge antagit att 10 100 till XNUMX XNUMX solmassstjärnor bildades i det tidiga universum. Men man trodde att den snabba bildningen av mer massiva föremål endast är möjlig under extrema förhållanden. Det kan till exempel vara en stark ultraviolett bakgrund eller överljudsflöden mellan gas och mörk materia.
I en artikel publicerad i Nature har forskare visat att supermassiva stjärnor kunde ha bildats under "normala" förhållanden i det tidiga universum. Kollisionen av kalla gasströmmar orsakade turbulens i det galaktiska molnet, vilket förhindrade stjärnbildning. Som ett resultat, istället för solstora objekt, bildades ett massivt moln. Under påverkan av gravitationen komprimerades den till gigantiska primära stjärnor med en massa på flera tiotusentals solar.
Forskarna noterar att den nya modellen förklarar inte bara arten av de första kvasarerna, utan också deras lilla antal. "De första supermassiva svarta hålen var helt enkelt en naturlig konsekvens av strukturbildning i den kalla mörka materiens kosmologi - det kosmiska nätets barn", sa Daniel Whalen.
Du kan hjälpa Ukraina att slåss mot de ryska inkräktarna. Det bästa sättet att göra detta är att donera medel till Ukrainas väpnade styrkor genom Rädda liv eller via den officiella sidan NBU.
Prenumerera på våra sidor i Twitter att Facebook.
Läs också:
- Astronomer har upptäckt ett monstersvart hål
- På jakt efter kvasarer: Det är nu lättare att hitta sällsynta extragalaktiska föremål