Пытаясь объяснить Вселенную, ученые сталкиваются с неразрешимыми задачами. К примеру, звезды движутся вокруг галактик так, как если бы обладали в пять раз большей массой, чем можно наблюдать. Разницу объясняют темной материей, но из чего она состоит? Есть и галактики с огромными черными дырами в центре, которые весят в миллионы раз больше Солнца. Однако проблема в том, что в молодых галактиках звезды не успели бы стать настолько большими. Как же сформировались эти так называемые сверхмассивные черные дыры?

Международная группа космологов предложила ответ на оба этих вопроса.

Первичные черные дыры, возникшие вскоре после Большого взрыва, обладают способностью либо оставаться крошечными, либо быстро набирать массу. В первом случае они становятся кандидатами на темную материю, во втором — становятся «семенами» сверхмассивных черных дыр.

Ученые предложили новый взгляд на способ формирования первичных черных дыр, сообщает Phys.org.

После Большого взрыва во Вселенной происходили небольшие пертурбации плотности, вызванные случайными квантовыми флуктуациями. Они были достаточно крупными, чтобы сформировать звезды и галактики, но слишком маленькими, чтобы самостоятельно вырасти в первичные черные дыры.

Ученые обнаружили новый эффект резонанса, из-за которого определенные пертурбации намного превосходят другие. Из этого следует, что все первичные черные дыры должны быть приблизительно одной массы.

«Наши вычисления достаточно просты, чтобы с ними можно было работать. В реальности механизм может быть гораздо сложнее, но это только начало», — говорит Дунгань Вон из Лейденского университета. 

Новую модель черной материи выдвинули астрономы Гарварда. По их гипотезе, есть вероятность, что частицы электрически заряженной темной материи могут взаимодействовать с обычной с помощью электромагнитной силы.