Первичные [tag:black_hole]чёрные дыры[/tag]: разгадка [tag:gravitational_waves]гравитационного шума[/tag] ⚡ экспресс
Массивы пульсаров (PTA) уловили стохастический гравитационно-волновой фон (ГВФ), а телескоп JWST обнаружил чересчур массивные чёрные дыры в ранней Вселенной. Авторы предположили, что первичные чёрные дыры (ПЧД) — кандидаты в тёмную материю — ускоряют рост структур и, оседая в центрах гало за счёт динамического трения, сливаются, усиливая ГВФ. Анализ данных NANOGrav за 15 лет подтверждает модель: фон объясняется, если ПЧД составляют около 10% тёмной материи, а на звёздные массы приходится ~1% популяции. Любопытно, что те же ПЧД, которые рождают гравитационные волны, естественно формируют сверхмассивные чёрные дыры — как одна деталь решает сразу две загадки космологии.
Детекторы гравитационных волн ловят низкочастотный гул, похожий на шум далёкого водопада. Телескоп Уэбба находит в ранней Вселенной галактики с чёрными дырами, которые кажутся слишком массивными для столь юного возраста.
Если эти невидимки составляют тёмную материю (как думали Цвикки и Рубин), то в каждой галактике их несметное количество. Подобно гальке в ручье, они тормозят о газ и звёзды, медленно опускаясь к центру. Там, слипаясь, рождают волны, которые и создают гул. Достаточно, чтобы «утонула» доля процента всей массы — как горсть камешков меняет звук реки. Расчёты совпали с многолетними наблюдениями проекта NANOGrav. Более того, эта модель объясняет и ранних гигантов: обычные чёрные дыры, попадая в такой поток, быстро растут. Так одна простая идея связывает три великие загадки космоса.
🎯 В отличие от звёздных [tag:black_hole]чёрных дыр[/tag], [tag:black_hole]первичные[/tag] не имеют нижнего предела массы: некоторые могут весить меньше Луны, оставаясь при этом горошиной.