Квазизвезда

Не следует путать с квазизвездным объектом.

Квазизвезда — гипотетический тип чрезвычайно массивных объектов, которые могли существовать на очень раннем этапе развития Вселенной. Представляют собой чёрные дыры, окружённые массивной газовой оболочкой, находящейся в гидростатическом равновесии. В отличие от современных звезд, которые питаются за счёт ядерного синтеза в своих ядрах, энергия квазизвезды будет исходить из материала, падающего в черную дыру. Существование квазизвёзд может объяснить относительно быстрое появление сверхмассивных чёрных дыр.

Сравнение размеров квазизвезды с несколькими известными гигантскими звёздами, которые есть в списке крупнейших известных звёзд, включая R136a1, Ригель, Пистолет, Бетельгейзе, VY Большого Пса и Stephenson 2-18

Образование

Квазизвезды могли появляться в догалактических гало тёмной материи приблизительно от 180 до 478 миллионов лет после Большого взрыва. Состоят почти полностью из водорода и не содержат в себе металлов.

Квазизвёзды, возможно, образовывались, когда ядро большой формирующейся протозвезды коллапсирует в чёрную дыру (при этом происходит взрыв, по выделяемой энергии сопоставимый со взрывом гиперновой). Внешние слои звезды достаточно массивны, чтобы поглотить всю энергию и не рассеяться (как это происходит с современными сверхновыми). Как только чёрная дыра сформировалась в ядре протозвезды, она (дыра) будет генерировать бо́льшое количество энергии из-за падения дополнительного звёздного материала во внутрь дыры. Эта энергия будет противодействовать силе гравитации, создавая равновесие, подобное тому, которое поддерживают современные звезды на основе термоядерного синтеза.

Характеристики

Предполагается, что максимальная продолжительность жизни квазизвёзды составляет около 7 млн. лет, после чего чёрная дыра в ядре вырастет до 1 000—10 000 солнечных масс (2,0⋅10³³—2,0⋅10³⁴ кг). Эти чёрные дыры средней массы были предложены как источник сверхмассивных чёрных дыр современной эпохи. По расчётам, квазизвёзды имеют температуру поверхности несколько меньшую, чем солнечная (~4 000 K). Квазизвезда должна, по меньшей мере, быть в 1000 раз больше массы Солнца (2,0⋅10³³ кг). Предполагаемая масса зависит от теоретической модели и может быть 10⁷ масс Солнц. Светимость примерно в 10¹² раз больше, чем у Солнца (10⁴⁵эрг/с), а радиус — в 10⁶ раз (10¹⁵—10¹⁷ см).

Попытки обнаружения

Несмотря на высокую светимость, обнаружение квазизвёзд — исключительно трудная задача. Они существовали в ранней Вселенной. Даже если они в то время светились в оптическом диапазоне, то расширяющееся пространство сместило их свет в сторону инфракрасного спектра.

См. также

• Объект Торна — Житков
• Чёрная дыра звёздной массы
• Сверхновая звезда
• Экзотическая звезда

Ссылки

• Yasemin Saplakoglu. Zeroing In on How Supermassive Black Holes Formed  (неопр.). Scientific American (29 сентября 2017). Дата обращения: 8 апреля 2019. Архивировано 4 мая 2020 года.