Гигантские черные дыры в ранней Вселенной могли сформироваться глубоко внутри гигантских звездных объектов. Наиболее подробные модели этого сценария могут помочь объяснить, как черные дыры с массой в миллиард и более солнц были созданы в первый миллиард лет существования Вселенной. Было предложено, что коллапс массивных облаков газа может создать небольшую черную дыру в своей основе, что приводит к объекту, называемому квази-звездой. Расчеты были опубликованы в 2006 году Митчеллом Бегельманом из Университета Колорадо в Боулдере. Он предположил, что такая черная дыра может быстро вырасти до 1000 масс Солнца, питаясь газом, который окутывает ее. После чего медленный, но устойчивый рост, в конечном итоге превращает ее в сверхмассивную черную дыру.

Чтобы прийти к этому результату, Бегельман и его коллеги сделали некоторые упрощающие предположения: например, что температура внутри квази-звезды была относительно стабильной. Сейчас, более детальные расчеты Уоррика Бала из Кембриджского университета и его коллег, подтвердили первоначальные выводы.

Для модели квази-звезды, Бал и его команда обратились к программному обеспечению, изначально предназначенному для имитации недр звезд. Как и обычные звезды, квази-звезды являются гигантскими шарами газа, которые удерживаются вместе под действием силы тяжести, с источником энергии в ядре. В звезда, эта энергия происходит от ядерных реакций, в то время как в квази-звездах она исходит от излучения, генерируемого материей, попадающей в черную дыру.

В статье, которая будет опубликована в Monthly Notices Королевского Астрономического Общества, будет сообщено, что Бал и коллеги обнаружили, что квази-звезды действительно могут привести к черным дырам, которые, по крайней мере, в 1000 раз больше массы Солнца.

«Приятно видеть, что другая группа, самостоятельно работающая над этим, получила аналогичный ответ», говорит Begelman.