Первые секунды после Большого взрыва: до появления атомов могли возникнуть пожиратели материи

Физики сходятся во мнении, что в первые секунды после Большого взрыва происходило очень много астрофизических процессов. Некоторые их них могут иметь экзотическую природу. Но точного понимания этих процессов нет. И все же физики предполагают, что в первые секунды после Большого взрыва, согласно новой модели рождения Вселенной, могли появиться черные дыры, известные поглотили материи, а также экзотические бозонные звезды и звезды-каннибалы. Исследование опубликовано в журнале Physical Review D, пишет IFLScience.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Экзотические объекты могли существовать до появления первых атомов

Вселенная существует уже 13,8 миллиарда лет. Считывается, что тогда произошел Большой взрыв, когда очень плотная и очень горячая точка сингулярности начала стремительно расширяться. Уже в первые секунды и минуты начал формироваться космос, который мы знаем. Но природа многих астрофизических процессов в первые мгновения после Большого взрыва, остается загадкой. Новая теория предлагает некоторые ответы на существующие вопросы. Физики считают, что в течение нескольких секунд после Большого взрыва могли образоваться экзотические объекты. Ученые исследовали, как частицы могли взаимодействовать друг с другом в первые мгновения после Большого взрыва.

Некоторые теории предполагают, что в самые ранние моменты после Большого взрыва существовал период раннего доминирования материи. Считается, что очень горячие частицы, образовавшиеся в период стремительного расширения Вселенной после Большого взрыва, остыли, так что излучаемая ими энергия перестала превышать их массу. По сути материя доминировала над излучением и энергией, хотя сейчас все наоборот.

Физики пришли к выводу, что взаимодействие частиц могло привести к созданию разнообразных объектов в первые секунды после Большого взрыва, еще до того, как образовались атомы водорода и гелия. Это первые химические элементы во Вселенной.

По словам ученых, если существовал короткий период доминирования материи над энергией и излучением, то должны были образоваться естественным образом гало материи. Если бы эти частицы могли взаимодействовать друг с другом, это могло бы привести к гравитационному коллапсу, что привело бы к образованию компактных объектов, таких как черные дыры и другие экзотические структуры.

Первые черные дыры

Расчеты физиков показывают, что самые первые черные дыры имели бы массу астероидов. Эти черных дыр могло появиться так много, что они могут представлять собой загадочную темную материю, которая удерживает вместе все крупномасштабные структуры в космосе.

В то же время физики считают, что многие маленькие черные дыры могли испариться с помощью излучения Хокинга еще до того, как во Вселенной образовались водород и гелий. То есть это могло произойти в первые минуты после окончания периода доминирования материи над энергией.

Бозонные звезды и звезды-каннибалы

Физики считают, что в подобных условиях могли образоваться и бозонные звезды, состоящие из бозонов. Примерами бозонов являются фотоны (переносчики электромагнитного взаимодействия и частицы света), а также бозон Хиггса (отвечает за возникновение массы у других элементарных частиц) и W- и Z-бозоны (переносчики слабого взаимодействия). Бозонные звезды могли на короткое время заполнить Вселенную излучением, прежде, чем превратились в черные дыры в результате гравитационного коллапса.

Также в подобных условиях могли образоваться звезды-каннибалы. Они похожи на обычные звезды, за исключением того, что их источником энергии является уничтожение частиц, а не термоядерный синтез. То есть в ядре этих звезд происходит процесс уничтожения частиц материи и антиматерии с выделением энергии. Звезды-каннибалы могли выпускать намного больше излучения, чем обычные звезды. Ученые считают, что они также превратились в черные дыры.

Если теория физиков верна, то бозонные звезды и звезды-каннибалы существовали за сотни миллионов лет до появления первых настоящих звезд. Ученые считают, что их теорию можно проверить с помощью современных наблюдений за космосом.

Как уже писал Фокус, Вселенная может быть не такой, как мы думаем. Новое исследование показывает, что ученым необходимо пересмотреть фундаментальные предположения о крупномасштабной структуре Вселенной.

Также Фокус писал о том, что китайские астронавты после аварии вернулись с орбиты на Землю. Китайские астронавты из миссии "Шэньчжоу-20" использовали другой космический корабль, чтобы вернуться с орбитальной станции "Тяньгун" домой.

Еще Фокус писал о том, что рядом с нами может находиться бозонная звезда.