РАБОТА ВХОДИТ В ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКУЮ ПРОГРАММУ
SRDP (self-replication of dark particles)
ДАТА ПУБЛИКАЦИИ (v1)
03.08.2026
Свежая публикация: https://doi.org/10.5281/zenodo.23646322
АВТОР: МОСКВИН С.Л.
Могли ли чёрные дыры появиться раньше первых галактик?

УДК 524.6:524.882

ЧЁРНЫЕ ДЫРЫ ПЕРВЫМИ? МЕСТО СЦЕНАРИЯ РАННИХ ТЯЖЁЛЫХ ЧЁРНЫХ ДЫР В ПРОГРАММЕ SRDP (ПО ДАННЫМ JWST)

Москвин С. Л., директор АНО ДО «Инноватор», Москва

Препринт, не проходил рецензирование · Версия 3 · CC BY 4.0 · Программа SRDP

Предыдущие версии: v1 (03.08.2026) — DOI 10.5281/zenodo.21777001; v2 (19.09.2026) — DOI 10.5281/zenodo.22849832. Концептуальный DOI всех версий: 10.5281/zenodo.21777000. Статья — сопутствующая к шагам 7 и 9 главной статьи программы SRDP [1].


Аннотация

Статья входит в программу SRDP (Self-Replication of Dark Particles, «саморепликация тёмных частиц») [1], которая проверяет, можно ли описать историю Вселенной как саморепликацию — процессы, темп которых зависит от числа уже имеющихся объектов. В предыдущих версиях мы связывали с SRDP сценарий «чёрные дыры первыми»: чёрная дыра образуется раньше галактики — из сгущения тёмных частиц — и служит её зародышем. В этой версии мы разделяем два утверждения. Первое — сам сценарий; он не специфичен для SRDP, и после начала наблюдений телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) его обсуждают несколько групп. Прямая зацепка у него одна — динамически измеренная чёрная дыра в Abell 2744-QSO1, которая тяжелее звёзд своей галактики; косвенные — «маленькие красные точки» и рентгеновский кандидат в активные ядра GHZ9 при z ≈ 10 (ядро UHZ1 в 2026 г. оспорено). Но массы чёрных дыр в «маленьких красных точках» могут быть завышены на порядки, а переизбыток массы относительно звёзд во многом объясним отбором. Второе — собственный вклад SRDP, рост за счёт саморепликации: закон k(z) = 3Ω_Λ(z) опровергнут по 249 слияниям LIGO–Virgo–KAGRA при задержках слияний ∝ 1/t (ln B ≈ −17,3, порог −5) [2], а при z = 20…6 он давал лишь ≈ 0,6 %. Механизм образования чёрной дыры из тёмных частиц предложен качественно (сгущение среды тёмных частиц), но не доведён до уравнений. Итог: сценарий — не доказано, открыто; закон роста SRDP — опровергнуто; к объяснению ранних тяжёлых чёрных дыр SRDP пока ничего не добавляет.

Ключевые слова: чёрные дыры, тяжёлые зародыши, прямой коллапс, первые галактики, JWST, маленькие красные точки, Abell 2744-QSO1, саморепликация, программа SRDP


Что изменилось с версии 2

  • Новое название. Прежнее — «Теория саморепликации: сценарий „чёрные дыры первыми“ и происхождение первых галактик». Новое отражает содержание версии 3: сценарий ранних тяжёлых чёрных дыр, его место в программе SRDP и данные JWST.
  • Новое: сводка данных JWST 2023–2026 гг. о ранних чёрных дырах — с источниками и с оговорками, включая оспоренное в 2026 г. активное ядро UHZ1 (раздел 2).
  • Новое: сценарий отделён от модели. «Чёрные дыры первыми» как астрофизическая гипотеза не опровергнута и остаётся открытой; опровергнут только закон роста SRDP [2].
  • Исправлены числа роста. В v2 стоял закон k(z) = −3w_eff(z) (w_eff — эффективное уравнение состояния космической среды): ×1,2 от z = 20 до z = 6 и ×9,8 от z = 10 до сегодня. По закону шага 9 k(z) = 3Ω_Λ(z) рост от z = 20 до z = 6 — ×1,006, а с любого z до сегодня — не больше 1/Ω_m ≈ 3,2 (таблица 2). Сам закон в полную силу опровергнут при задержках слияний ∝ 1/t [2].
  • Снят вывод «модель требует тяжёлых зародышей» как собственное следствие SRDP. Потребность в тяжёлых зародышах или в сверхэддингтоновской аккреции известна и без SRDP [9]; модель здесь ничего не добавляет.
  • Снята ссылка на Farrah и соавт. [21] как подкрепление. Сравнение теперь идёт по эффективному показателю k_eff (раздел 3.2).
  • Тезис «чёрная дыра из сгущения самореплицирующихся тёмных частиц» больше не подаётся как готовый механизм: он предложен качественно (сгущение среды тёмных частиц), но не доведён до уравнений (раздел 3.1). Новое: указан ближайший известный путь из тёмного сектора — гравотермический коллапс самодействующей тёмной материи [27, 28]; для частицы шага 5 он потребовал бы дополнительной сильно самодействующей компоненты.
  • Сохранено: снятие гипотезы о синтезе протонов и лёгких элементов в аккреционных дисках (раздел 3.3).
  • Удалены ссылки на формирование планет и на «яркие галактики» Labbé и соавт.: к проверке сценария они не относятся.

1. Вопрос и короткий ответ

Вопрос. Что появилось раньше — галактики или их центральные чёрные дыры? И может ли саморепликация объяснить, почему чёрные дыры ранней Вселенной так тяжелы?

Коротко. На первый вопрос данные JWST окончательного ответа не дают, но сценарий «чёрные дыры первыми» — рабочая гипотеза в литературе, и он не опровергнут. На второй — нет: рост за счёт саморепликации в SRDP привязан к тёмной энергии, которой в ранней Вселенной почти не было, а в полную силу он опровергнут (при задержках слияний ∝ 1/t [2]). Тяжесть ранних чёрных дыр, если она подтвердится, объясняют стандартные механизмы — тяжёлые зародыши, сверхэддингтоновская аккреция, первичные чёрные дыры.

2. Что известно до нас: ранние чёрные дыры по данным JWST

В стандартной картине первые звёзды загораются в гало тёмной материи через ~100–200 млн лет после начала горячей фазы (того, что обычно называют Большим взрывом), а сверхмассивные чёрные дыры вырастают позже, внутри уже собранных галактик [9]. Время мы указываем через красное смещение z: чем больше z, тем раньше; z ≈ 10 — около 470 млн лет после начала горячей фазы, z ≈ 7 — около 760 млн лет. Ещё до JWST эта картина испытывала трудность: квазары с массой чёрной дыры около миллиарда масс Солнца найдены уже при z ≈ 7,6, через 670 млн лет после начала горячей фазы [3]. Вырастить такую массу из «лёгкого» зародыша (остатка звезды, ~100 M☉) трудно: на эддингтоновском пределе (максимальном темпе, при котором давление излучения ещё не останавливает падение газа) масса растёт в e ≈ 2,7 раза примерно за 50 млн лет (при радиационной эффективности ε_rad = 0,1 — доле энергии покоя падающего газа, уходящей в излучение), и для роста от 100 до 10⁹ M☉ нужно ~16 таких сроков, ≈ 0,8 млрд лет непрерывной аккреции — больше, чем прошло к z ≈ 7,6 (а с учётом того, что первые звёзды появились лишь через 100–200 млн лет, на рост оставалось ≈ 0,5 млрд лет). Поэтому давно обсуждают тяжёлые зародыши 10⁴–10⁶ M☉ от прямого коллапса газового облака [4], сверхэддингтоновскую аккрецию и первичные чёрные дыры [5] (обзор — [9]).

JWST добавил к этому несколько классов наблюдений. Массу далёкой чёрной дыры обычно оценивают косвенно — по ширине линий водорода от газа, обращающегося вокруг неё (вириальная масса), или по рентгеновской светимости в предположении эддингтоновского темпа; прямое измерение по вращению газа пока есть лишь для одного объекта (QSO1).

Объект или выборка z Что найдено Оговорка Источник
UHZ1 ≈ 10,1 кандидат в рентгеновский квазар (Chandra), M_BH ~ 10⁷–10⁸ M☉, сравнима со звёздной массой хозяина масса — в предположении эддингтоновской аккреции; в 2026 г. оспорено: рентгеновский избыток при повторной обработке 2,0–2,9σ вместо 4,2–4,4σ и не растёт с дополнительной экспозицией, в спектре JWST признаков активного ядра нет (препринты) [6, 7]; против — [29, 30]
GHZ9 ≈ 10,1 рентгеновский источник, M_BH ≈ 8·10⁷ M☉ [8], по [10] — (0,5–1,6)·10⁸ M☉ (при эддингтоновской аккреции) диагностика линий не отличает ядро от звездообразования; допустимы и тяжёлый зародыш, и лёгкий со сверхэддингтоновским ростом [8, 10]
GN-z11 10,6 M_BH ≈ 1,6·10⁶ M☉ (log M = 6,2 ± 0,3), аккреция ≈ 5 эддингтоновских совместимо и с тяжёлыми, и с лёгкими зародышами [11]
«Маленькие красные точки» (LRD) в основном ≈ 4–7 компактные красные объекты с широкими линиями водорода; при z ≈ 5 их на порядок больше, чем следует из экстраполяции квазаров; вириальные M_BH ~ 10⁷–10⁸ M☉ рентгеновски слабы (примерно на порядок ниже ожидаемого) [13]; массы по линиям могут быть завышены [12, 13]
Активные ядра JWST (CEERS, JADES) 4–7 [14]; 4–11 [15] чёрные дыры в 10–100 раз тяжелее, чем у близких галактик той же звёздной массы (> 3σ) по дисперсии скоростей и динамической массе — ближе к локальным соотношениям [15] [14, 15]
Abell 2744-QSO1 (одна из «маленьких красных точек») 7,04 прямое динамическое (кеплеровское) измерение: M_BH ≈ 5·10⁷ M☉, отношение M_BH/M_* > 2 — «голая» чёрная дыра; металличность хозяина ≈ 4·10⁻³ солнечной один объект; [16]: вероятно, массивный зародыш на ранней стадии аккреции; [17]: модели тяжёлых зародышей и сверхэддингтоновского роста воспроизводят столь бедный металлами газ с трудом, первичные чёрные дыры возможны, но требуют развития [16, 17]

Таблица 1. Наблюдения JWST, относящиеся к сценарию «чёрные дыры первыми» (состояние на октябрь 2026 г.).

Что говорит в пользу сценария. Самый сильный аргумент — Abell 2744-QSO1: там масса чёрной дыры измерена не по эмпирическим соотношениям, а по вращению газа, и звёздам почти не остаётся места [16]; хозяин почти не обогащён металлами [17] (элементами тяжелее гелия, которые нарабатывают звёзды), то есть звёзд в нём почти не было. Это согласуется с картиной, в которой чёрная дыра образовалась раньше заметного звёздного населения (но это один объект). Silk и соавт. [18] по данным JWST утверждают, что активность ядер на раннем этапе ускоряла, а не подавляла звездообразование, и что наблюдения косвенно указывают на распространённость массивных чёрных дыр уже на самых больших наблюдаемых z — по их выводу, чёрные дыры росли по меньшей мере одновременно с галактиками. Отношения M_BH/M_* у ранних активных ядер JWST выше локальных [14, 15]; у GHZ9 — тоже [10], у UHZ1 — если активное ядро там есть [7].

Что говорит против или ослабляет. (а) Отбор: в выборках, где ищут широкие линии, лучше видны самые тяжёлые чёрные дыры; по моделированию отбора [19] переизбыток в значительной мере (по выводу авторов — целиком) может быть кажущимся. (б) Массы «маленьких красных точек»: если широкие крылья линий созданы рассеянием на электронах плотной ионизованной оболочки, массы ниже прежних оценок примерно в 100 раз (10⁵–10⁷ M☉) [20]; в модели «звезды-чёрной дыры» (black hole star — чёрная дыра в плотной газовой оболочке, излучающей как звёздная атмосфера) [22] четыре независимых метода дают по суммарным спектрам 117 объектов 10⁴–10⁵ M☉, и тогда переизбыток относительно локального соотношения исчезает [23] (препринт). (в) Обзор [24] признаёт аккрецию на чёрную дыру наиболее правдоподобным источником излучения LRD, но рассматривает их как короткую фазу роста, а не как доказательство порядка «чёрная дыра → галактика». (г) UHZ1, первый «рентгеновский» аргумент за тяжёлые зародыши [6, 7], в 2026 г. оспорен: по [29] жёсткий рентгеновский избыток слабее и не подтверждается новыми наблюдениями, по [30] (там UHZ1 значится как UNCOVER-26185) в спектре JWST нет признаков активного ядра, и объект выглядит как бедная металлами звездообразующая галактика (оба — препринты).

Итог для сценария: «чёрные дыры первыми» в литературе — активная гипотеза с одной прямой зацепкой (QSO1) и косвенными, а не установленный факт. Вопрос открыт, и решать его будут новые динамические измерения масс.

3. Что предлагала программа SRDP и что от этого осталось

3.1. Образование чёрной дыры из сгущения тёмных частиц

В v2 мы предполагали, что зародышем служит сгущение среды самореплицирующихся тёмных частиц, которая на больших z ведёт себя как пыль: сгусток уплотняется вплоть до чёрной дыры, не дожидаясь остывания газа. Механизм предложен качественно [1, прил. Д (2), (5)], но не доведён до уравнений: нет ни расчёта коллапса, ни оценки, сколько таких чёрных дыр и какой массы должно получиться. В нынешней форме программы [1] у него два препятствия.

  • Тёмная энергия. Самореплицирующаяся популяция шага 8 главной статьи однородна, и в ранней Вселенной её доля ничтожна. Превращение её в локальные сгустки («сжатая» тёмная энергия в роли тёмной материи) проверено и отклонено: у вакуума нет инерции, а перепад давления на границе сгустка в 10³–10⁷ раз сильнее тяготения гало [1, прил. А]. Что внутренность чёрной дыры — сгусток этой среды, — постулат шага 9; он не доказан, но и не опровергнут (опровергнут только закон роста). Путь же, которым такой сгусток образуется, в программе предложен лишь качественно.
  • Тёмная материя. По шагу 5 это стерильное нейтрино массой ~25–140 кэВ, рождённое саморепликацией в горячей плазме [1, шаг 5]. Терять энергию излучением, как газ, оно не может, поэтому его сгусток образует гало, а не компактный объект. Известный в литературе путь к чёрной дыре без барионов — гравотермический коллапс ядра гало самодействующей тёмной материи [27, 28] (частицы, сталкиваясь друг с другом, переносят тепло наружу, и центр гало сжимается вплоть до чёрной дыры; для ранних квазаров — при очень сильном самодействии части тёмной материи [28]). Для частицы шага 5 этот путь не считался, и по порядку величины он ей не подходит: в [28] нужна доля тёмной материи f ≲ 0,1 с сечением самодействия σ/m ≫ 1 см²/г, а шаг 5 для всей тёмной материи принимает предел σ/m < 0,13–0,35 см²/г (базовое прочтение) [1, шаг 5]. Значит, этот путь потребовал бы дополнительной сильно самодействующей компоненты, которой в программе нет.

По шагу 7 главной статьи тёплая тёмная материя шага 5 задерживает первые звёзды в мини-гало на ~15–100 млн лет, а гало ярких галактик JWST при z = 10–14,5 сохраняет на 91–100 % [1, шаг 7]: ранние галактики модель не запрещает, но раннего образования чёрных дыр и не обеспечивает.

Статус: образование чёрных дыр из тёмных частиц SRDP — не доказано; механизм предложен качественно (сгущение среды тёмных частиц), но не доведён до уравнений. Это не делает невозможными первичные чёрные дыры [5], тяжёлые зародыши прямого коллапса [4] или коллапс самодействующей тёмной материи [27, 28]; это значит лишь, что SRDP их сейчас не предсказывает.

3.2. Рост за счёт саморепликации: исправленные числа и опровержение

Закон шага 9 [1, 2]: масса чёрной дыры растёт с тем же удельным темпом, что и фон. Если k ≡ d ln M/d ln a — показатель роста массы с масштабным фактором a, то k(z) = 3Ω_Λ(z), где Ω_Λ(z) — доля тёмной энергии при красном смещении z; отсюда M(a) ∝ Ω_m + Ω_Λ·a³ (Ω_m, Ω_Λ — сегодняшние доли вещества и тёмной энергии). При ослабленном росте k = ε_BH·3Ω_Λ(z), где ε_BH — доля роста (0 — роста нет, 1 — закон). Множитель роста с ослабленной долей ε_BH равен (Ω_m + Ω_Λ·a₂³)^ε_BH / (Ω_m + Ω_Λ·a₁³)^ε_BH.

Интервал v2 (k = −3w_eff) закон k = 3Ω_Λ (ε_BH = 1) ε_BH = 0,55 (граница исключённой области)
от z = 20 до z = 6 ×1,2 ×1,006 ×1,003
от z = 10 до z = 6 — ×1,005 ×1,003
от z = 10 до z = 0 ×9,8 ×3,2 ×1,9
от z = 2 до z = 0 ×5,3 ×3,0 ×1,8

Таблица 2. Рост массы чёрной дыры только за счёт саморепликации (Ω_m = 0,31; излучение не учтено — при z ≤ 20 его вклад меньше 1 %). Числа v2 устарели. При ε_BH = 0,5 ln B ≈ −3,85, т. е. данные против такого роста ≈ 47 : 1, но порог −5 не достигнут [2].

Выводы.

  1. В ранней Вселенной рост по закону ничтожен — меньше процента за эпоху z = 20…6, — потому что темп привязан к доле тёмной энергии. Вывод v2 «саморепликация не вырастит лёгкий зародыш» поэтому верен, но тривиален: он не отличает SRDP от стандартной картины.
  2. Закон в полную силу опровергнут по 249 слияниям LIGO–Virgo–KAGRA: ln B = −17,3 в основной конфигурации и от −15,7 до −21,7 во всех девяти, при заранее записанном пороге −5 и модели задержек слияний ∝ 1/t [2]. Здесь ln B — логарифм отношения правдоподобий модели с ростом и модели без роста (в этом тесте — отношение максимумов правдоподобия); ln B = −5 означает перевес модели без роста ≈ 150 : 1. Ослабленный рост с долей ε_BH ≳ 0,55 исключён (расчёт вне предрегистрации, при той же модели задержек); меньший не исключён, но и не доказан — лучшее значение ε_BH = 0 [2]. Этот тест относится к звёздным чёрным дырам, слившимся при z ≲ 1 (свидетельство даёт главным образом форма распределения масс близких слияний [1, шаг 9]); на сверхмассивные чёрные дыры при z > 6 он прямо не переносится — но там закон и так ничего не даёт (таблица 2).
  3. Ссылка на Farrah и соавт. [21] как подкрепление снята. Сравнение идёт по эффективному показателю k_eff = ln[M(0)/M(z)]/ln(1 + z) — такому постоянному k в M ∝ a^k, который дал бы тот же рост на интервале. Выборка [21] (z ≈ 0,7–2,5) даёт k = 3,09 ± 0,76, а закон SRDP для этой выборки эквивалентен k_eff ≈ 1,1–1,5 [2, табл. 5] — ниже их значения на ≈ 2,1–2,6σ; выборка из 9 активных ядер JWST при z ≈ 2–6 в галактиках красной последовательности [25] даёт k = −0,16 ± 0,39, а закон — k_eff ≈ 0,66, выше на ≈ 2σ. Выборки расходятся между собой на ≈ 3,8σ: доминирует систематика отбора [2].

Значит, требование тяжёлых зародышей (или быстрой обычной аккреции) — общее место ранней астрофизики чёрных дыр [9], а не собственный результат SRDP, каким мы подавали его в v2.

3.3. Вещество и лёгкие элементы: вывод v2 сохранён

Первичный нуклеосинтез даёт D, ³He, ⁴He и ⁷Li в отношениях, зависящих по существу от одного параметра — отношения числа барионов к числу фотонов, — который независимо измеряется по реликтовому излучению [26]. Дейтерий в звёздах и горячих дисках разрушается, а не образуется, поэтому его первичное обилие (D/H ≈ 2,5·10⁻⁵) требует горячей расширяющейся среды; протоны из кварков и глюонов образуются при кварк-адронном переходе (~150 МэВ), недоступном дискам. Вещество и лёгкие элементы возникают стандартно, а диски чёрных дыр лишь перерабатывают газ, во внешних холодных частях — в звёзды [1, прил. Д (4)].

3.4. Что остаётся программой: «сытная» ранняя Вселенная

В главной статье записана идея следующей модели [1, прил. Д (1)]: темп роста чёрной дыры может зависеть от среды, и плотная ранняя Вселенная могла быть «сытной» — это возможное объяснение тяжёлых чёрных дыр JWST. Это наша гипотеза; расчёта нет. Чтобы стать проверяемой моделью, она должна (а) задать темп как функцию плотности, (б) не противоречить пределу ε_BH ≲ 0,55 для звёздных чёрных дыр при z ≲ 1 [2] и (в) дать собственное предсказание, отличное от тяжёлых зародышей прямого коллапса, — например, для зависимости M_BH/M_* от z или от окружения. Пока нет ни одного из трёх. Статус — программа.

4. Статусы

Утверждение Статус Основание
Сценарий «чёрные дыры первыми» (или одновременно с галактиками) как астрофизическая гипотеза не доказано, открыто (в литературе — активно обсуждается) QSO1: M_BH/M_* > 2 [16]; GHZ9 [8, 10]; против — отбор [19], возможное завышение масс LRD [20, 23], оспоренное ядро UHZ1 [29, 30]
Тяжёлые зародыши ранних сверхмассивных чёрных дыр не доказано, есть одна прямая зацепка (QSO1) и косвенные [16, 23]; UHZ1 [6, 7] оспорен [29, 30]; альтернатива — лёгкие зародыши со сверхэддингтоновским ростом [10, 11]
Образование чёрной дыры из сгущения тёмных частиц SRDP не доказано; механизм предложен качественно, но не доведён до уравнений сгустки тёмной энергии в роли тёмной материи отклонены [1, прил. А]; для частицы шага 5 путь коллапса не считался, а коллапс самодействующей тёмной материи [28] требовал бы дополнительной компоненты
Закон роста k(z) = 3Ω_Λ(z) (ε_BH = 1) опровергнуто ln B = −17,3 (основная), порог −5; задержки слияний ∝ 1/t [2]
Ослабленный рост ε_BH ≳ 0,55 исключено (вне предрегистрации, при той же модели задержек) [2]
Ослабленный рост ε_BH < 0,55 не доказано и не исключено лучшее ε_BH = 0 [2]
«Модель требует тяжёлых зародышей» как собственный результат SRDP снято рост по закону при z > 6 ничтожен при любом ε_BH; требование общее для всей области [9]
Синтез протонов и лёгких элементов в дисках чёрных дыр опровергнуто (снято ещё в v2) первичный дейтерий [26]
Темп роста, зависящий от среды («сытная» ранняя Вселенная) программа расчёта нет [1, прил. Д (1)]

Таблица 3. Статусы утверждений статьи.

5. Как это проверить

Сценарий как таковой (без участия SRDP). Решающими будут: прямые динамические массы чёрных дыр в других «маленьких красных точках» (при z ≳ 4, особенно при z > 7) — повторение результата QSO1 на выборке подтвердит, что чёрные дыры бывают тяжелее своих галактик, а массы ~10⁴–10⁵ M☉, как в [23], уберут переизбыток; отношение M_BH/M_* при z > 8 с полной моделью отбора [19]; металличность хозяев (почти первичный газ, как у QSO1 [17], указывает на раннее образование чёрной дыры); после запуска космической обсерватории LISA (запланирован на 2035 г.) — гравитационные волны от слияний зародышей, чувствительные к их массам [9]. Отдельно — проверка активного ядра в UHZ1 [29, 30]: если оно не подтвердится, у сценария останется на один довод меньше. Сценарий будет сильно ослаблен, если динамические массы ранних чёрных дыр систематически окажутся на локальном соотношении M_BH–M_* или ниже.

Собственная часть SRDP. Условие фальсификации v2 «темп роста массы несовместим с −3w_eff» в новой форме закона уже сработало [2]. Следующая независимая проверка закона — каталог Gaia DR4 (2 декабря 2026 г.), критерий записан до его выхода (OSF, DOI 10.17605/OSF.IO/2NM89) [2]. Для ранних чёрных дыр собственного проверяемого предсказания у SRDP сейчас нет; оно появится, только если модель раздела 3.4 будет построена.

6. Заключение

Сценарий «чёрные дыры первыми» отделён от модели SRDP. Как астрофизическая гипотеза он не опровергнут и получил после JWST прямую зацепку — динамически измеренную чёрную дыру в QSO1, которая тяжелее звёзд своей галактики, — и косвенные; но из-за отбора и возможного завышения масс вопрос открыт. Собственный вклад SRDP — рост массы вместе с расширением — в ранней Вселенной ничтожен, а в полную силу опровергнут по слияниям LIGO–Virgo–KAGRA при задержках ∝ 1/t; механизм образования чёрной дыры из тёмных частиц предложен качественно (сгущение среды тёмных частиц), но не доведён до уравнений. Сохранён верный вывод прежних версий: вещество и лёгкие элементы возникают в первичном нуклеосинтезе, а не в дисках.


Раскрытие информации

«Мы» в тексте — авторское. Расчёты, код и проверка литературы выполнены с помощью ИИ-ассистента Claude (Anthropic) под руководством автора; ответственность за содержание несёт автор; непроверенные идеи помечены в тексте как гипотезы. Чат с ИИ предоставляется по запросу.

Связь с серией SRDP. Статья — сопутствующая к шагам 7 и 9 главной статьи программы SRDP [1]. Тест закона роста и предел на долю роста ε_BH — в статье серии [2] и приложении Г главной статьи; идея (2) приложения Д главной статьи — сам сценарий этой статьи, идеи (5), (4) и (1) — источник разделов 3.1, 3.3 и 3.4.

Литература

  1. Москвин С. Л. Саморепликация как альтернативное объяснение эволюции Вселенной: гипотеза SRDP — от возникновения Вселенной до сегодняшнего дня (главная статья программы SRDP, версия 3) // Zenodo. 2026. Концептуальный DOI: 10.5281/zenodo.21759021.
  2. Москвин С. Л. Растут ли чёрные дыры вместе с расширением Вселенной? Проверка закона саморепликации на 249 слияниях LIGO–Virgo–KAGRA (статья серии SRDP, версия 3) // Zenodo. 2026. Концептуальный DOI: 10.5281/zenodo.21775662.
  3. Wang F. et al. A luminous quasar at redshift 7.642 // Astrophys. J. Lett. 2021. Vol. 907. P. L1. DOI: 10.3847/2041-8213/abd8c6. arXiv:2101.03179.
  4. Bromm V., Loeb A. Formation of the first supermassive black holes // Astrophys. J. 2003. Vol. 596. P. 34–46. DOI: 10.1086/377529. arXiv:astro-ph/0212400.
  5. Carr B. J., Hawking S. W. Black holes in the early Universe // MNRAS. 1974. Vol. 168. P. 399–415. DOI: 10.1093/mnras/168.2.399.
  6. Bogdán Á., Goulding A. D., Natarajan P. et al. Evidence for heavy-seed origin of early supermassive black holes from a z ≈ 10 X-ray quasar // Nature Astronomy. 2024. Vol. 8. P. 126–133. DOI: 10.1038/s41550-023-02111-9. arXiv:2305.15458.
  7. Natarajan P., Pacucci F., Ricarte A. et al. First detection of an over-massive black hole galaxy UHZ1: evidence for heavy black hole seed formation from direct collapse // Astrophys. J. Lett. 2024. Vol. 960. P. L1. DOI: 10.3847/2041-8213/ad0e76. arXiv:2308.02654.
  8. Kovács O. E., Bogdán Á., Natarajan P. et al. A candidate supermassive black hole in a gravitationally lensed galaxy at z ≈ 10 // Astrophys. J. Lett. 2024. Vol. 965. P. L21. DOI: 10.3847/2041-8213/ad391f. arXiv:2403.14745.
  9. Inayoshi K., Visbal E., Haiman Z. The assembly of the first massive black holes // Annu. Rev. Astron. Astrophys. 2020. Vol. 58. P. 27–97. DOI: 10.1146/annurev-astro-120419-014455. arXiv:1911.05791.
  10. Napolitano L., Castellano M., Pentericci L. et al. The dual nature of GHZ9: coexisting active galactic nuclei and star formation activity in a remote X-ray source at z = 10.145 // Astrophys. J. 2025. Vol. 989. P. 75. DOI: 10.3847/1538-4357/ade706. arXiv:2410.18763.
  11. Maiolino R., Scholtz J., Witstok J. et al. A small and vigorous black hole in the early Universe // Nature. 2024. Vol. 627. P. 59–63. DOI: 10.1038/s41586-024-07052-5. arXiv:2305.12492.
  12. Matthee J., Naidu R. P., Brammer G. et al. Little red dots: an abundant population of faint active galactic nuclei at z ∼ 5 revealed by the EIGER and FRESCO JWST surveys // Astrophys. J. 2024. Vol. 963. P. 129. DOI: 10.3847/1538-4357/ad2345. arXiv:2306.05448.
  13. Yue M., Eilers A.-C., Ananna T. T. et al. Stacking X-ray observations of “little red dots”: implications for their AGN properties // Astrophys. J. Lett. 2024. Vol. 974. P. L26. DOI: 10.3847/2041-8213/ad7eba. arXiv:2404.13290.
  14. Pacucci F. et al. JWST CEERS and JADES active galaxies at z = 4–7 violate the local M•–M⋆ relation at > 3σ: implications for low-mass black holes and seeding models // Astrophys. J. Lett. 2023. Vol. 957. P. L3. DOI: 10.3847/2041-8213/ad0158. arXiv:2308.12331.
  15. Maiolino R., Scholtz J., Curtis-Lake E. et al. JADES. The diverse population of infant black holes at 4 < z < 11: merging, tiny, poor, but mighty // Astron. Astrophys. 2024. Vol. 691. A145. DOI: 10.1051/0004-6361/202347640. arXiv:2308.01230.
  16. Juodžbalis I., Marconcini C., D’Eugenio F. et al. A direct black-hole mass measurement in a little red dot at high redshift // Nature. 2026. Vol. 653. P. 1017–1021. DOI: 10.1038/s41586-026-10579-4. arXiv:2508.21748.
  17. Maiolino R., Übler H., D’Eugenio F. et al. A black hole in a near-pristine galaxy 700 Myr after the Big Bang // MNRAS. 2026. Vol. 548. DOI: 10.1093/mnras/staf2109. arXiv:2505.22567.
  18. Silk J., Begelman M. C., Norman C., Nusser A., Wyse R. F. G. Which came first: supermassive black holes or galaxies? Insights from JWST // Astrophys. J. Lett. 2024. Vol. 961. P. L39. DOI: 10.3847/2041-8213/ad1bf0. arXiv:2401.02482.
  19. Li J., Silverman J. D., Shen Y. et al. Tip of the iceberg: overmassive black holes at 4 < z < 7 found by JWST are not inconsistent with the local M_BH–M⋆ relation // Astrophys. J. 2025. Vol. 981. P. 19. DOI: 10.3847/1538-4357/ada603. arXiv:2403.00074.
  20. Rusakov V., Watson D., Nikopoulos G. P. et al. Little red dots as young supermassive black holes in dense ionized cocoons // Nature. 2026. Vol. 649. P. 574–579. DOI: 10.1038/s41586-025-09900-4. arXiv:2503.16595.
  21. Farrah D., Croker K. S., Zevin M. et al. Observational evidence for cosmological coupling of black holes and its implications for an astrophysical source of dark energy // Astrophys. J. Lett. 2023. Vol. 944. P. L31. DOI: 10.3847/2041-8213/acb704. arXiv:2302.07878.
  22. Naidu R. P., Matthee J. et al. A gas-enshrouded and gas-reddened black hole at cosmic dawn // Nature. 2026. Vol. 656. P. 329–333. DOI: 10.1038/s41586-026-10846-4. arXiv:2503.16596.
  23. Sun W. Q., Naidu R. P. et al. Overmassive no more: the case for little red dots hosting black hole seeds as massive as single supermassive stars // 2026. arXiv:2609.09274 (препринт).
  24. Inayoshi K., Ho L. C. A critical evaluation of the physical nature of the little red dots // 2025. arXiv:2512.03130 (препринт).
  25. Lei L., Wang Z.-F., Wang Y.-Y., Feng L., Fan Y.-Z. Black holes in red-sequence galaxies at z ∼ 0.7–2.5: not a source of dark energy, but remnants of little red dots // Astron. Astrophys. 2026. Vol. 714. P. L2. DOI: 10.1051/0004-6361/202661516. arXiv:2506.19589.
  26. Cyburt R. H., Fields B. D., Olive K. A., Yeh T.-H. Big Bang nucleosynthesis: present status // Rev. Mod. Phys. 2016. Vol. 88. P. 015004. DOI: 10.1103/RevModPhys.88.015004.
  27. Balberg S., Shapiro S. L. Gravothermal collapse of self-interacting dark matter halos and the origin of massive black holes // Phys. Rev. Lett. 2002. Vol. 88. P. 101301. DOI: 10.1103/PhysRevLett.88.101301. arXiv:astro-ph/0111176.
  28. Pollack J., Spergel D. N., Steinhardt P. J. Supermassive black holes from ultra-strongly self-interacting dark matter // Astrophys. J. 2015. Vol. 804. P. 131. DOI: 10.1088/0004-637X/804/2/131. arXiv:1501.00017.
  29. Zou F., Gallo E., Zuo Z. et al. Revisiting the claim for a direct-collapse black hole in UHZ1 at z = 10.05 // 2026. arXiv:2603.24893 (препринт).
  30. Álvarez-Márquez J., Colina L., Crespo Gómez A. et al. PRISMS. UNCOVER-26185, a metal-poor SFG at z = 10.05 with no evidence for a X-ray-luminous AGN // 2026. arXiv:2602.02323 (препринт).