Первые чёрные дыры, появившиеся во Вселенной, возможно, образовались в результате прямого коллапса газовых облаков. Когда чёрные дыры (ЧД) сколлапсировали, они испустили поток радиации, в том числе и радиоволны. Новое исследование показало, что следующее поколение радиотелескопов сможет обнаружить эти всплески, что даст ценную информацию о критической эпохе в истории Вселенной.
Астрономы обнаружили сверхмассивные чёрные дыры, образовавшиеся в скором времени после Большого Взрыва, когда Вселенной было менее 700 миллионов лет. Обычный путь образования чёрных дыр (через гибель массивных звёзд с последующим поглощением окружающего материала) затрудняют создание таких гигантских чёрных дыр на столь раннем этапе истории Вселенной.
Один из способов сформировать гигантские чёрные дыры – просто заставить их… появиться. Если достаточно большое облако газа (скажем, в миллион раз массивнее Солнца) может схлопнуться достаточно быстро, то звёзды не успеют сформироваться, и это облако непосредственно образует гигантскую чёрную дыру.
Это гипотеза, и гипотезы нужно проверять. Несомненно, такое важное событие вызовет выброс огромного количества электромагнитного излучения, часть которого может быть обнаружена космическим телескопом Джеймса Уэбба, телескопом “Роман” и “Евклидом”. Но эти обнаружения были бы очень незначительными даже в самых лучших сценариях (например, безумно яркое излучение во время процесса коллапса).
Однако в недавнем исследовании группа астрономов нашла более обнадёживающий способ наблюдения за потенциальным прямым коллапсом гигантских чёрных дыр: радиоволны.
Когда чёрные дыры впервые коллапсируют, они образуют вокруг себя аккреционные диски по мере того, как материал закручивается внутрь. Эти аккреционные диски генерируют безумное количество радиоизлучения. Именно благодаря этому радиоизлучению астрономы обнаруживают гигантские чёрные дыры, известные как квазары. Тот же самый процесс будет происходить в ранней Вселенной, и, поскольку он будет намного более мощным, то его можно будет обнаружить и в наши дни.
Исследователи выяснили, что будущий радиотелескоп Square Kilometer Array, массив телескопов, разбросанный по Южной Африке и Западной Австралии, сможет обнаружить такое излучение, и мы надеемся разрешить эту критическую загадку из глубокого прошлого.
