Разгадана тайна рождения первых звезд

От новой модели формирования Вселенной, созданной учеными из университета Дюрхема, захватывает дух: больше всего она напоминает творение художника-сюрреалиста, занявшегося компьютерной анимацией. В главной роли задействована темная материя - загадочная субстанция, свойства которой до сих пор ставят ученых в тупик.

Первые звезды, как утверждается в новой концепции, представляли собой гигантские светящиеся струны, самые большие из которых оказались всего в четыре раза короче Млечного Пути и в 10 млн раз тяжелее, чем Солнце. Это было феерическое зрелище, однако продолжалось оно, по космическим масштабам, недолго. Потом эти удивительные структуры начали эволюционировать, чтобы превратиться в итоге в шары раскаленного газа.

Ключевую роль в процессе формирования древнейших звезд сыграла темная материя - загадочная субстанция, свойства которой до сих пор изучены крайне плохо. Собственно, темной она называется потому, что не является источником излучения и поэтому не видна в телескопы. Состав ее также остается загадкой: предполагают, что в него могут входить такие экзотические частицы, как нейтралины, аксионы и гравитоны. По различным оценкам, загадочная субстанция может составлять от 50 до 90% всего вещества во Вселенной.

Гигантские нити, протянувшиеся на десятки тысяч световых лет были окружены темной материей со всех сторон, в этом коконе и происходило формирование первых звезд. Их масса находилась в прямой зависимости от свойств "обертки", и здесь исследователей поджидает главная загадка. Дело в том, что темная материя, исходя из разных гипотез, может быть как теплой, так и холодной, в зависимости от скоростей, с которой движутся составляющие ее частицы. В первом случае в ее недрах должны были формироваться относительно маленькие звезды, которые теоретически должны иметь высокую продолжительность жизни, и, значит, сохраниться до наших дней. Во втором же образовывались огромные небесные тела, настоящие гиганты, чья масса в 100 раз превышала массу Солнца. Из-за своих огромных размеров они быстро гасли и умирали, так что в нашей галактике таких уже не осталось. И искать их нужно очень далеко в совсем уж глубоком космосе.

Выяснить этот запутанный вопрос могут только астрономы, обнаружив на просторах Вселенной древние небесные тела либо первого типа, либо второго. "Мы не знаем, что такое темная материя и каковы были первые звезды. Однако рассматривать эти две проблемы можно в комплексе, и тогда, продвинувшись в решении одной, мы сможем многое сказать и о другой", - говорит Том Теунс, руководитель проводимых исследований.