Тёмные звёзды: колыбель гигантских чёрных дыр экспресс
Сразу после Большого взрыва могли рождаться необычные светила — тёмные звёзды. В отличие от Солнца, они не жгли ядерное топливо, а питались столкновениями частиц тёмной материи, при которых та выделяет энергию. Подобно снежному кому, катящемуся с горы, такая звезда стремительно втягивала газ, набирая до миллионов солнечных масс. Собственная тяжесть создавала колоссальную кривизну пространства, и звезда схлопывалась в чёрную дыру. Этот сценарий предсказали Субраманьян Чандрасекар и Ричард Фейнман: никакое внутреннее давление не способно остановить такой обвал. Именно так, вероятно, появились зародыши сверхмассивных чёрных дыр, которые мы видим в центрах галактик. Без тёмных звёзд обычным светилам не хватило бы времени вырастить этих гигантов в молодой Вселенной. Удивительный факт: миллион-солнечная тёмная звезда раскинулась бы до орбиты Плутона, но её поверхность была холоднее лампочки накаливания.
Оригинальная аннотация
как её написали авторы, на английском arXiv:2511.08578
We show that dark stars, which are dark-matter-powered stars in the early universe, can grow by accretion to masses in the range $$\mathscr{O}\left ({10}^4\right )-\mathscr{O}\left ({10}^7\right)\,{M_\odot}$$ before the general-relativistic Feynman-Chandrasekhar instability causes their dynamical collapse to black holes. These accreting dark star configurations avoid standard stellar nuclear- and weak-interaction evolution that would lead to their demise long before they reached this supermassive size. Remarkably, this mechanism for supermassive black hole (SMBH) genesis is relatively robust to initial dark star mass, formation epoch, accretion rate and its history. The SMBHs produced this way can serve as seeds for even larger SMBHs $$({\gtrsim}10^9\,M_\odot)$$ that have been discovered at high redshift.
Тёмная звезда-гигант простиралась бы на расстояние от Солнца до Плутона, но её поверхность грела слабее бытовой лампочки — удивительный контраст размеров и температуры.