Для начала стоит вспомнить о темных временах. Вот только не тех, что были после падения Римской империи, а тех, что предшествовали образованию звезд. Ведь бурная эпоха навсегда изменила лицо космоса и дала ему обновленную форму.
Но что мы знаем о тех самых первых звездах? Возможно, они и выглядели как-то иначе. Ученые говорят, что, возможно, уже скоро мы сможем осознать их форму, понять их. Увидеть их, наконец, своими глазами.
Начнем с черных дыр
Сегодня-то мы знаем, как они образуются. Где-то там живет себе гигантская звезда своей короткой жизнью, которая вполне себе предсказуема. Сначала водород сплавляется в гелий. После того, как заканчивается водород, начинает сплавляться гелий. Заканчивается гелий, начинается сжигание более тяжелых составляющих. И так до тех пор, пока дело не дойдет до железа.
Вот тут начинается самое интересное!
Нагрев железа высвобождает такое количество энергии, что коллапс звезды неизбежен. Все сжимается до крошечного объема и вот, перед нами очередная черная дыра.
Черные дыры не стоят на месте, они встречаются друг с другом, пожирают друг друга, пока одна самая сильная не набухает до такой степени, что превращается в супермассивный гигант.
И именно эти гиганты и прячутся в галактиках вроде нашего Млечного пути.
Однако черные дыры никогда не насыщаются. В зияющую пасть дыр попадает газ, сжимается, нагревается, начинает ярче светить. И вновь образовавшийся объект может превратиться в несколько разновидностей космических тел: в блазар, в пульсар, в активное галактическое ядро. Однако все это означает одно — черная дыра кормится.
И все бы хорошо, да немного страшновато!
Нам-то видны квазары в очень далеких вселенных. В юных вселенных. А это значит, что этим вселенным не более миллиарда лет. А процесс, который формирует большие звезды, позволяет им жить и умирать, создавая черные дыры и позволяя им питаться гигантскими порциями, занимает гораздо больше миллиарда лет.
Тогда как Вселенная произвела столько черных дыр и так быстро?
Ископаемые древнего космоса
Итак, возможно, для ранней Вселенной схема «звезда->черная дыра->квазар» совершенно не работает. Тогда надо рассматривать альтернативные методы. Находить гораздо более быстрые пути создания черных дыр. И один из вариантов — это сверхмассивная звезда в сто тысяч солнечных масс.
Таких звезд просто не существует! Но это сейчас. А в древности?
Одно понятно, если попытаться всего этого гиганта впихнуть в маленький объем, то все начнет рушиться словно песочное печенье в руках. В результате начнут образовываться множество мелких звезд вместо одной нереально большой.
Вот только звездные монстры размеров в сто тысяч солнечных масс сегодня считаются крайне редкими. В любом случае, пока их никто не видел.
Но не стоит забывать, что эпоха космического Ренессанса была другой. Там все процессы протекали несколько иначе. К примеру, не существовало тяжелых элементов, поскольку космические ядерные кузницы просто не работали долго. И не могли загрязнить межзвездные «водные» пути. Ну а радиация от этих дополнительных элементов является отличным способом охладить газовое облако, чем вызовет его фрагментацию на еще более мелкие кусочки.
Не надо забывать, что юный космос был наводнен высокоэнергетическим ультрафиолетовым излучением от внезапного рождения меньших звездочек. А это излучение вызывает разрушение молекулярного водорода. То есть появляется еще один способ охлаждения и последующей фрагментации гигантских газовых облаков.
Так что появление огромным и сверхгигантских звезд можно считать нормальным явлением для раннего космоса. У этих звезд была короткая жизнь, которая под конец своих сил превратила их в огромные черные дыры, сократив путь к созданию квазаров.
Доказательства где?
Теория, конечно, очень хороша. Вот только, чтобы в нее поверить и принять серьезно, нужны доказательства. К примеру, стоило бы получить фотографии хоть одной такой гигантской звезды перед тем, как она дала космосу черную дыру и квазары. И вот тут проблемы.
Слишком давно происходили события, описанные выше. А те звезды, что можно отнести к таким гигантам, настолько далеки от нас, что поймать их вот так запросто в объектив практически нереально.
Однако ученые говорят, что возможность появилась.
Исследователи провели несколько симуляций и выяснили, что температура этих светил могла колебаться между шестью тысячами и восемью тысячами Кельвинов. Это делает их красными. Получается, что звезды с такими характеристиками могут быть видны в инфракрасном излучении. Что и собираются использовать предстоящие космические миссии. К примеру, такие, как телескоп Джеймса Вебба — инструмента, который как раз и предназначен для поиска таких звезд и прочих неизведанных объектов. И очень вероятно, что вскорости мы получим первые фотоснимки гигантов.
