این مسئله میتواند توضیح دهد که چگونه این سیاهچالههای غولپیکر حتی قبل از اولین ستارهها شکل گرفتهاند.
محققان در مقاله جدیدی پیشنهاد میدهند که ماده تاریک ممکن است در تشکیل سیاهچالههای غولپیکر در کیهان اولیه نقش داشته باشد.
مشاهدات بیشتر، به ویژه با تلسکوپ فضایی جیمز وب، سیاهچالههای واقعاً غولپیکری را آشکار میکند که در کیهان نسبتاً جوان ظاهر شدهاند. تنها چند صد میلیون سال پس از انفجار بزرگ، به نظر میرسد که کیهان ما خانه سیاهچالههایی میلیاردها برابر عظیمتر از خورشید بوده است.
تنها راه شناخته شده برای ایجاد سیاهچالهها از طریق مرگ ستارههای غول پیکر است، اما این فرآیند سیاهچالههایی با چند ده جرم خورشیدی ایجاد میکند. مشکل ظهور اولیه سیاهچالههای غولپیکر این است که زمان کافی برای ظهور اولین ستارهها، مرگ آنها و سپس مصرف مواد کافی توسط آن سیاهچالههای کوچک برای رسیدن به وضعیت فوق العاده بزرگ وجود نداشته است. بنابراین شاید جهان اولیه راه دیگری برای شکل دادن به سیاهچالههای بزرگ داشته و این فرآیند را آغاز کرده است. سادهترین راه برای انجام این کار این است که ابرهای بزرگی از هیدروژن و هلیوم را در خود فرو بریزیم و از تشکیل ستارهها صرف نظر کنیم و مستقیماً به تشکیل سیاهچاله بپردازیم.
این سیاهچاله باستانی چگونه اینقدر بزرگ شد؟
برخی از هالههای ماده تاریک میتوانند مانند تخممرغهای توخالی، در سراسر جهان غلت بزنند. اما ابرهای گازی در حال فروپاشی تمایل به تشکیل هیدروژن مولکولی دارند که در خنک کردن گاز بسیار کارآمد است. این امر به جای اینکه منجر به فروپاشی شود، باعث میشود که ابر به قطعات کوچکتر زیادی تقسیم شود و خوشهای از ستارههای تازه متولد شده تولید کند و از فروپاشی مستقیم به سیاهچاله جلوگیری کند. یک راه برای جلوگیری از تشکیل هیدروژن مولکولی، انفجار آن با تابش فرابنفش پرانرژی (UV) است که در جهان اولیه کمیاب بود، زیرا هنوز ستارهها شکل نگرفته بودند.
در مقاله جدیدی که در ماه مارس ۲۰۲۵ در پایگاه داده پیشچاپ arXiv بارگذاری شد، «هائو جیائو» از دانشگاه مکگیل در کبک و همکارانش یک راه حل غیرمعمول پیشنهاد میکنند: ماده تاریک. برخی از مدلهای ماده تاریک پیشبینی میکنند که این ماده بسیار سبک است. حتی میلیاردها برابر سبکتر از نوترینو، سبکترین ذره شناخته شده است. اگر ماده تاریک فوق سبک باشد، در مقیاس کهکشانی، بیشتر شبیه یک اقیانوس کوانتومی عمل میکند تا یک کندوی عسل از ذرات گسسته.
منبع: وبگاه space.com
