Квазизвёзды: коконы с чёрной дырой внутри ⚡ экспресс
Астрофизики создали модели квазизвёзд — гигантских газовых оболочек, раздуваемых излучением аккрецирующей чёрной дыры в центре. Они показали, что при быстром наборе массы (более 0.1 массы Солнца в год) такие объекты становятся конвективными, с температурой поверхности 4000–9000 К, и коллапсируют в чёрную дыру при массе около 35–66 тысяч солнечных. Их свечение совпадает с наблюдаемым у «маленьких красных точек» (LRD) на красных смещениях z<4.5. Любопытно, что свойства квазизвёзд почти не зависят от металличности — эта «космическая кухня» работает на любом сырье. Это объясняет природу загадочных источников света в ранней Вселенной.
Загадку быстрого роста чёрных дыр в молодой Вселенной могут объяснить квазизвёзды. Это гигантские газовые коконы со спрятанной внутри дырой. Падающее в неё вещество раскаляется и излучает столько света, что не даёт кокону сжаться. Такой объект весит тысячи солнц и сияет ярче целой галактики.
Новое моделирование показало: если дыра поглощает хотя бы десятую часть солнечной массы в год, весь кокон перемешивается и светит красноватым светом — в точности как таинственные «красные точки» в далёком космосе. Эти точки долго сбивали астрономов с толку. Из-за расширения Вселенной их свет смещается в красную сторону, но что именно светит — оставалось неизвестным. Когда масса кокона достигает десятков тысяч солнечных, искривление пространства-времени вызывает неустойчивость, и в центре рождается чёрная дыра.
Парадокс в том, что чёрная дыра, обычно поглощающая свет, сама становится главным источником сияния. Сравнив наблюдаемую яркость красных точек с моделями, учёные выяснили: они соответствуют нужному темпу поглощения. Так квазизвёзды зажигались в юном мироздании и, вероятно, стали зародышами сверхмассивных чёрных дыр.
🎯 Если бы квазизвезда оказалась на месте Солнца, её оболочка простиралась бы дальше орбиты Юпитера, а внутри скрывалась бы чёрная дыра размером с небольшой город.