Několik desetiletí úvah k ničemu: Nová studie naznačuje, že některá vesmírná tělesa vznikají úplně jinak, než se vědci domnívali

Některé supermasivní kvasary se objevily během první miliardy let po velkém třesku. Nyní přišli vědci s novou teorií, jak ke vzniku těchto objektů mohlo dojít.

Zdroj fotografie: S vědomím University of Portsmouth

Kvasary, které blikají jako kosmické majáky na pobřeží vzdáleném 13 miliard světelných let od Země, jsou jedny z nejstarších a nejjasnějších reliktů raného vesmíru. V dnešní době je astronomové mohou detekovat a zkoumat. Jedná se v podstatě o zkoumání masivních černých děr, které září tak jasně jako galaxie. Jsou zároveň milionkrát hmotnější než pozemské Slunce.

Jaký význam mají kvasary?

Dnes kvasary existují v centrech mnoha velkých galaxií. Díky jejich výjimečné svítivosti byly sledovány daleko napříč časoprostorem. Zhruba 200 z nich bylo identifikováno jako zrozené během první miliardy let historie našeho vesmíru. Takové hmotné objekty byly však v tehdejší době vzácné. Výzkumníky tato otázka dlouho trápila, avšak přišla nová studie publikovaná v časopise Nature 6. července, která přinesla jasnější odpovědi.

Proudy hvězdotvorných plynů

Pomocí počítačové simulace výzkumníci modelovali formování hvězd v raném vesmíru. Zaměřili se na jeden ze vzácných styčných bodů, kde se setkaly dva proudy studeného ​​turbulentního plynu. Takové proudy hvězdotvorného plynu dnes křižují vesmír jako vesmírné mezistáty a jsou oblíbenou oblastí studia. V simulaci se ve středu těchto proudů v průběhu milionů let nahromadily dva velké shluky plynu tvořícího hvězdy. Avšak k překvapení týmu nikdy nesplynuly do hvězd normální velikosti, jak předpovídaly předchozí modely raného vesmíru.

Obrovská hmota mračna

„Studené proudy způsobily turbulenci v plynovém mračnu, která zabránila vzniku normálních hvězd. Mračno se poté stalo tak hmotným, že se katastroficky zhroutilo svou vlastní vahou a vytvořilo dvě gigantické prastaré hvězdy.“ Takto zněla slova spoluautora studie Daniel Whalena, docenta v oboru kosmologie na University of Portsmouth v Anglii, v jeho prohlášení.

Zdroj fotografie: Pixabay

Představy autorů studií

Předchozí studie odhadovaly, že zmiňovaný kvasar musí při svém zrodu měřit od 10 000 do 100 000 hmotností Slunce. Pokud je tomu tak, obě gargantuovské primordiální hvězdy z nové simulace by mohly být životaschopnými „semeny“ pro první kvasary ve vesmíru, napsali autoři této studie.

Různé teorie a možnosti

Ve skutečnosti je možné, že se obě velké hvězdy mohly zhroutit do černých děr téměř okamžitě. Poté je pravděpodobné, že pokračovaly v pohlcování plynu, když vyrostly v supermasivní kvasary, jaké vědci objevili v raném vesmíru. Jak monstrózní černé díry pokračují v růstu, mohly by se dokonce sloučit a uvolňovat proud časoprostorových vln známých jako gravitační vlny. Je možné, že by vědci mohli tyto vlny v nadcházejících desetiletích dokonce detekovat pomocí speciálních observatoří, což by potenciálně potvrdilo výsledky simulace.

Zdroj fotografie: Depositphotos

Jak to bude dál?

Pokud by se tento výzkum potvrdil, převrátil by desetiletí úvah o vzniku hvězd v raném vesmíru. Předchozí studie naznačovaly, že velké primordiální hvězdy se mohou tvořit pouze v extrémních prostředích. Jedná se o místa, kde vnější síly, jako je silné ultrafialové záření, mohou zabránit vzniku menších hvězd.

Tato nová simulace ukazuje, že taková exotická prostředí nemusí být nezbytná. Zárodky kvasarů by mohly přirozeně vzniknout tam, kde se setkávají vzácné proudy studeného plynu. Jedná se zatím samozřejmě o spekulace a studie hodlá v probíhajícím výzkumu pokračovat, aby potvrdila výše zmiňované výroky.

Jaký je váš názor na výzkumy takto vzdálených oblastí vesmíru?

Zdroj: Science