Rozpad ciemnej materii mógł przyczynić się do powstawania supermasywnych czarnych dziur po Wielkim Wybuchu.

WarsawNaukowcy są zaskoczeni odkryciem supermasywnych czarnych dziur krótko po Wielkim Wybuchu. Zazwyczaj powstanie tych ogromnych obiektów zajmuje miliardy lat. Jednak Teleskop Kosmiczny Jamesa Webba znalazł je we znacznie młodszym wszechświecie, co rodzi pytania dotyczące tego, jak mogły się one uformować tak szybko.

Badacze z UCLA sugerują, że ciemna materia może wyjaśnić, w jaki sposób powstały wczesne supermasywne czarne dziury. W młodym wszechświecie chmury gazu wodorowego szybko się ochładzały z powodu obecności molekularnego wodoru, co sprawiało, że gaz rozpadał się na mniejsze części, zamiast tworzyć dużą czarną dziurę. Cząstki ciemnej materii, rozpadając się i emitując fotony, mogły spowalniać ten proces ochładzania, dzięki czemu gaz pozostawał wystarczająco ciepły, by łączyć się w masywne chmury. Te chmury następnie zapadały się, tworząc supermasywne czarne dziury.

Teoretycy cząstek od dawna rozważają kwestie ciemnej materii:

• Niektóre cząstki ciemnej materii mogą z czasem ulegać rozpadowi, emitując promieniowanie.
• To promieniowanie może zakłócać molekularny wodór, wpływając na sposób chłodzenia i kondensacji gazu.
• Manipulowanie tempem chłodzenia gazu może umożliwić powstawanie dużych chmur zamiast mniejszych struktur.

Badania te wskazują, że ciemna materia może odgrywać aktywną rolę w wszechświecie, wpływając na ważne wydarzenia kosmiczne. Ciemna materia podgrzewa wodór przez emisję fotonów, co zapobiega rozpadaniu się gazu na mniejsze części. Dzięki temu gaz pozostaje dużą chmurą, co daje grawitacji wystarczająco dużo czasu na utworzenie supermasywnej czarnej dziury.

Zobacz również:

Dzisiaj · 02:56

Owocowe fermentacje: kombucha w nowym wydaniu

Badanie to sugeruje, że ciemna materia może składać się z różnych typów cząstek, z których niektóre istnieją dłużej, a inne się rozpadają. Jeśli rozpad ciemnej materii wytwarza wystarczającą ilość energii, by wpłynąć na zachowanie gazu we wczesnym wszechświecie, może to pomóc wyjaśnić, jak supermasywne czarne dziury uformowały się tak szybko. Ta koncepcja wiąże zachowanie ciemnej materii z obserwowanymi zjawiskami w przestrzeni kosmicznej.

Ten pomysł może pomóc nam lepiej zrozumieć, jak dawno temu formowały się galaktyki. Supermasywne czarne dziury zazwyczaj znajdują się w centrum galaktyk, więc wczesne czarne dziury mogły mieć większy wpływ na kształtowanie galaktyk, niż do tej pory sądziliśmy. To może zmienić nasze podejście do badania tworzenia i rozwoju galaktyk na przestrzeni czasu.

Naukowcy sugerują, że ciemna materia wpływa na powstawanie czarnych dziur. Ta hipoteza pomaga rozwiązać pewną zagadkę i otwiera nowe kierunki badań nad ciemną materią. Prowadzi również do lepszego zrozumienia ewolucji wszechświata, pokazując, że materia zwykła i ciemna są ze sobą ściśle powiązane i wspólnie kształtują wszechświat od jego wczesnych etapów.