Первые черные дыры возможно образовывались прямо внутри звезд. Новую концепцию образования черных дыр в ранней Вселенной привели ученые из университета Колорадо в Боулдере.

Черные дыры чрезвычайно плотной небесные объекты, которое формируются после коллапса звезды и имеют такое сильное гравитационное поле, что даже свет не может его преодолеть. Сейчас теория происхождения черных дыр такова: черная дыры возникают в результате коллапса массивной звезды в конце ее жизни. Но эта модель не предусматривает того, что звезды в молодой Вселенной были гораздо массивнее, чем существующее ныне поколение звезд, и механизм появления черных дыр может в них отличатся.

Формирование процесса черных дыр включал в себя два этапа: первые звезды начали формироваться в течение первых нескольких сотен миллионов лет после Большого Взрыва, около 14 миллиардов лет назад. Формирующиеся звезды в молодой Вселенной были гигантские и могли достигать огромных размеров – несколько десятков миллионов масс Солнца, были яркие и горячие, но существовали недолго, несколько миллионов лет.

По мнению ученых именно внутри таких сверхгигантов прямо в ядре уже начинались образовываться «зародыши» черных дыр, которые начинали активно поглощать окружающею их материю.

При этом звезда переходила во второй этап развития: так называемой квазизвезды. Внутри звезды уже присутствовала черная дыра, а снаружи была звездная оболочка. На этом этапе, черные дыры быстро росли при активном поглощении материи звезды. Это приводило к тому, что газовая оболочка звезды начинала сильно расширяться, достигая огромных размеров, равную по размерам Солнечной системе. Финалом эволюции являлась огромная сверхмассивная черная дыра, чья масса могла достигать до 10 тысяч масс Солнца, что во много раз больше современных черных дыр, которые образуются из звезд.

Новая концепция позволяет астрономам объяснить, как на ранних этапах развития Вселенной смогли образовываться сверхмассивные черные дыры. Из-за огромных начальных размеров звезд процесс образования сверхмассивных черных дыр протекал довольно быстро. Старая теория объясняет появления сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной в результате их слияния из более маленьких черных дыр.

Сверхмассивные черные дара в ранней Вселенной могли оказать огромное влияние на эволюцию Вселенной, в том числе на формирование галактик.

Ученые продолжат более детальное исследования подобных объектов с помощью нового космического телескопа NASA James Webb Space Telescope, запуск которого планируется в 2013 году.