Темна матерія: ключовий фактор у народженні чорних дірок раннього Всесвіту

Сучасні дослідження вказують на те, що темна матерія могла відіграти ключову роль у формуванні надмасивних чорних дірок на ранніх стадіях еволюції Всесвіту. Зазвичай чорні дірки виникають внаслідок колапсу ядер зірок, проте процес їхнього зростання до розмірів, порівнянних із чотиримільйонною чорною діркою, розташованою в центрі нашої галактики, потребує мільярдних років. Проте, спостереження, проведені космічним телескопом Джеймса Вебба, виявили існування надмасивних чорних дірок вже кілька сотень мільйонів років після Великого вибуху, що ставить під сумнів традиційні теоретичні моделі.

Вчені з Каліфорнійського університету в Лос-Анджелесі висунули гіпотезу, згідно з якою темна матерія могла перешкоджати охолодженню водневих хмар у ранньому Всесвіті, що, у свою чергу, дозволяло цим хмарам стискатися до величезних розмірів і перетворюватися на масивні чорні діри. Зазвичай газ у подібних хмарах швидко втрачає тепло і розпадається на дрібніші фрагменти, ускладнюючи утворення великих структур. Однак, якщо врахувати випромінювання, що виникає при розпаді частинок темної матерії, це випромінювання здатне руйнувати молекули водню, запобігаючи їх охолодженню та забезпечуючи можливість формування великих газових хмар, які потім колапсують у чорні дірки.

Ці відкриття не тільки пропонують можливе пояснення ранньої появи надмасивних чорних дірок, але й натякають на існування раніше невідомих частинок темної матерії, здатних впливати на процеси формування. Якщо ця гіпотеза буде підтверджена, це стане значним кроком уперед у розумінні природи темної матерії та її ролі в еволюції Всесвіту.