Simulações do universo primordial sugerem que estrelas podem ter colidido com frequência em aglomerados densamente povoados. Os pesquisadores afirmam que colisões mais lentas poderiam ter provocado fusões repetidas, criando estrelas excepcionalmente massivas que, mais tarde, colapsaram em buracos negros maiores do que aqueles formados a partir de estrelas individuais. Esses buracos negros poderiam ter servido de sementes para os primeiros buracos negros supermassivos.
A proposta aborda um enigma de longa data: o Telescópio Espacial James Webb detectou buracos negros supermassivos de quando o universo tinha menos de um bilhão de anos. Em condições normais, levaria pelo menos esse tempo para que crescessem até atingir milhões ou bilhões de vezes a massa do Sol, alimentando-se de matéria e por meio de fusões. Isso levou os pesquisadores a considerar se os buracos negros teriam se formado a partir de sementes maiores do que o habitual.
Nas simulações da equipe, aglomerados densos permitiram que as estrelas se fundissem repetidas vezes. Algumas poderiam crescer até dimensões extraordinárias antes de colapsar, formando potencialmente buracos negros de massa intermediária. Claire Williams, integrante da equipe e pesquisadora da Universidade da Califórnia em Los Angeles, disse que o modelo sugere que uma estrela poderia atingir uma massa comparável à de um aglomerado inteiro antes de colapsar em um buraco negro massivo.
O mesmo processo também poderia ajudar a explicar os Little RED Dots do JWST: objetos compactos observados no universo primordial que parecem ter desaparecido quando o cosmos tinha cerca de dois bilhões de anos. Os pesquisadores sugerem que esses objetos podem ter sido aglomerados estelares densos que passavam por colisões repetidas, com as estrelas massivas resultantes eventualmente formando buracos negros de massa intermediária.
De acordo com a explicação proposta, as condições que permitiram a formação desses aglomerados eram mais comuns quando o universo era jovem e caótico. À medida que o cosmos se expandiu e esfriou, essas regiões se desenvolveram em galáxias mais ordenadas, possivelmente eliminando os ambientes extremos necessários para a existência dos Little Red Dots. O estudo foi publicado no The Astrophysical Journal em 26 de outubro.
Fontes: Space.com.