Ученые заявили о том, что все залежи золота, урана и других тяжелых металлов могли появиться не внутри сверхновых, а благодаря т.н. "примордиальным" черным дырам на заре существования Вселенной. Выводы исследователей были опубликованы в журнале Physical Review Letters, передает "ZN.UA".
Как напомнили исследователи, после Большого взрыва во Вселенной существовали только три элемента: водород, гелий и следовые количества лития.
Однако, через 300 миллионов лет, когда появились первые звезды, начали появляться более тяжелые элементы, рожденные в ходе термоядерных реакций в недрах звезд.
На сегодня ученые считают, что все элементы тяжелее железа, в том числе золото, уран, а также другие тяжелые и редкоземельные металлы, возникли по большей части в результате взрывов сверхновых, так как температура и давление внутри звезд слишком низки для их быстрого формирования.
Вместе с тем, новые исследования говорят о том, что в этом процессе могли принять участие примордиальные черные дыры – небольшие аналоги "обычных" черных дыр звездной массы, возникавшие в первые мгновения жизни Вселенной из особо плотных скоплений темной материи.
Ученые проанализировали различные сценарии взаимодействий примордиальных черных дыр и других объектов, существовавших в ранней Вселенной.
В ходе исследований они обратили внимание на то, что в предполагаемых условиях эти объекты будут крайне необычным образом влиять на поведение пульсаров, раскручивая последние до таких скоростей, что те начнут распадаться на части.
Исследователи считают, что такой распад будет происходить потому, что, попадая в центр пульсара, примордиальная черная дыра будет постепенно "выедать" его изнутри, постепенно уменьшая размеры выгоревшей звезды.
При этом уменьшение радиуса звезды, разрушаемой миниатюрной черной дырой, будет приводить к тому, что скорость вращения пульсара будет резко расти.
В конечном итоге скорость вращения звезды достигнет таких значений, что внешние слои пульсара начнут отрываться от его поверхности и периодически выбрасываться в открытый космос.
В свою очередь, экзотическая материя нейтронной звезды, обладающая сверхвысокой плотностью и полностью состоящая из нейтронов, станет нестабильной после подобного выброса и начнет переходить в более "обычные" формы существования материи – в том числе, считают ученые, и в атомы тяжелых элементов.
По мнению исследователей, описанный или подобный ему сценарий лучше всего объясняет то, почему золото и другие тяжелые вещества формируются сегодня необычно медленно – ученые считают, что почти все или даже все примордиальные черные дыры должны были исчезнуть в первые эпохи жизни Вселенной.
Главные темы