Темні зорі можуть пояснити три загадки ранньої Всесвіту

Дослідники з Коледжу Колгейт запропонували пояснення трьох космічних загадок, які виявив телескоп Джеймса Вебба. Вчені вважають, що темні зорі можуть розв'язати питання про несподівані «блакитні монстри», надто масивні чорні діри та загадкові «маленькі червоні точки».

Перші зорі у Всесвіті формувалися в середовищах, багатих на темну матерію, у центрах мікрогало темної матерії. Приблизно через кілька сотень мільйонів світлових років після Великого вибуху молекулярні хмари водню та гелію охолонули достатньо, щоб розпочався процес гравітаційного колапсу. Це призвело до формування перших зір та започаткувало еру космічного світанку.

У цей період виникли умови для формування зір, що живляться анігіляцією темної матерії. Такі об'єкти можуть ставати надмасивними та є природними зародками для надмасивних чорних дір.

Телескоп Джеймса Вебба спостерігав найвіддаленіші об'єкти, які коли-небудь вивчалися. Ці відкриття створили серйозні виклики для стандартних моделей формування перших зір та галактик. Велика частина найвіддаленіших галактик тепер класифікується як «блакитні монстри» — надзвичайно яскраві, але ультракомпактні об'єкти, майже позбавлені пилу. Існування таких галактик було абсолютно несподіваним.

Дані телескопа також загострили проблему зародків надмасивних чорних дір, які живлять найвіддаленіші квазари. Крім того, виявлено новий клас об'єктів — «маленькі червоні точки», які є дуже компактними джерелами космічного світанку без пилу та несподівано випромінюють мало рентгенівського випромінювання або взагалі його не випромінюють.

«Деякі з найважливіших таємниць, які поставили дані космічного світанку від телескопа Джеймса Вебба, насправді є особливостями теорії темних зір», — зазначив Козмін Іліє, доцент фізики та астрономії Коледжу Колгейт.

Хоча темні зорі ще не підтверджені експериментально, це дослідження додає вагомий доказ до існуючих свідчень. Вчені виявили ознаки поглинання гелію у спектрах об'єктів JADES-GS-13−0 та JADES-GS-14−0.