Маленькие красные точки и чёрные дыры: рентгеновский сигнал подтвердил теорию JWST

Маленькие красные точки и чёрные дыры могут оказаться ключом к пониманию рождения галактик. Рентгеновский сигнал, совпавший с одной из таких точек, усилил гипотезу о скрытых сверхмассивных чёрных дырах.

Маленькие красные точки и чёрные дыры: рентгеновский сигнал подтвердил теорию JWST

Открытие, сделанное при сопоставлении данных Космический телескоп Джеймса Уэбба и Рентгеновская обсерватория Чандра, может стать одним из самых важных прорывов в современной астрофизике. Астрономы обнаружили рентгеновский источник, который точно совпадает с положением так называемой «маленькой красной точки» — загадочного объекта из ранней Вселенной. Это наблюдение впервые напрямую связывает такие точки с активными процессами, характерными для растущих чёрных дыр.

Сами маленькие красные точки давно озадачивают исследователей. Они компактны по космическим меркам, существуют на расстоянии в миллиарды световых лет и наблюдаются такими, какими были более 11–12 миллиардов лет назад. При этом они излучают сравнительно «холодный» свет, что делает их нетипичными кандидатами на роль активных галактических ядер. Именно это противоречие и породило гипотезу о так называемых «звёздах-чёрных дырах» — плотных газовых облаках, внутри которых формируется сверхмассивная чёрная дыра.

Рентгеновское излучение стало недостающим элементом в этой картине. Его энергия сопоставима с квазарами — объектами, где чёрные дыры активно поглощают вещество. До сих пор подобные сигналы от маленьких красных точек практически не фиксировались, поскольку плотный газ вокруг них должен был поглощать излучение. Тот факт, что сигнал всё же удалось обнаружить, указывает на особое состояние объекта.

Маленькие красные точки и чёрные дыры: рентгеновский сигнал подтвердил теорию JWST
Совмещенное изображение маленькой красной точки, полученное с помощью телескопов JWST и Hubble, а на врезке — рентгеновское изображение, полученное с помощью телескопа Chandra.

Астрономы предполагают, что наблюдаемая точка может находиться в переходной фазе. В этот момент чёрная дыра уже активно растёт, но ещё не полностью «разорвала» окружающее газовое облако. По мере этого процесса в облаке образуются своеобразные «окна», через которые рентгеновское излучение может вырываться наружу. Именно такие временные просветы, вероятно, и позволили зафиксировать сигнал.

Это наблюдение напрямую связано с одной из главных загадок космологии — как сверхмассивные чёрные дыры успели сформироваться так рано после Большого взрыва. Классические модели роста через слияния и аккрецию требуют гораздо больше времени. Если же гипотеза о прямом коллапсе газовых облаков подтвердится, маленькие красные точки могут стать тем самым недостающим звеном между ранней Вселенной и современными галактиками.

При этом исследователи подчёркивают, что речь пока идёт не о окончательном доказательстве, а о крайне сильном косвенном подтверждении. Альтернативные объяснения, такие как экзотические формы горячей пыли, остаются, но выглядят менее убедительными.

Если дальнейшие наблюдения подтвердят текущую интерпретацию, это изменит представление о формировании галактик и их центральных чёрных дыр. В таком случае маленькие красные точки перестанут быть аномалией и превратятся в ключ к пониманию ранней истории Вселенной — от первых газовых облаков до структур вроде Млечного Пути.

Читайте также

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Звезда в трехстах световых годах неспешно поглощает коричневого карлика

Астрономы впервые нашли планету, «восставшую из пепла» погибшей звезды

Астрономы впервые нашли планету, «восставшую из пепла» погибшей звезды

Лед на северном полюсе Марса оказался намного чище, чем считали ученые

Лед на северном полюсе Марса оказался намного чище, чем считали ученые

Blue Origin показала 20-метровую солнечную башню для будущей базы на Луне

Blue Origin показала 20-метровую солнечную башню для будущей базы на Луне

Ученые создали «живой цемент» из дрожжей — из него предлагают печатать базы на Марсе

Ученые создали «живой цемент» из дрожжей — из него предлагают печатать базы на Марсе

NASA готовит новый космический телескоп PRIMA — он увидит то, что недоступно James Webb

NASA готовит новый космический телескоп PRIMA — он увидит то, что недоступно James Webb

Самая легкая пара нейтронных звезд подтвердила теорию Эйнштейна

Самая легкая пара нейтронных звезд подтвердила теорию Эйнштейна

Спутник SMILE показал северное сияние целиком — даже на дневной стороне Земли

Спутник SMILE показал северное сияние целиком — даже на дневной стороне Земли

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Из лабораторий — на работу: 7 компаний, создающих человекоподобных роботов для реального мира

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему роботы умеют делать сальто, но до сих пор не могут нормально сложить рубашку

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Почему невозможно создать абсолютно точную карту Земли, Луны или Марса?

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Первый складной iPhone не стал революцией: с чем придется мириться владельцам iPhone Duo

Ученые МФТИ создали нейросеть по принципу мозжечка

Ученые МФТИ создали нейросеть по принципу мозжечка

Физики создали почти идентичные фотоны для будущих квантовых сетей

Физики создали почти идентичные фотоны для будущих квантовых сетей

В Китае создали установку, которая производит водород и пресную воду из морской воды

В Китае создали установку, которая производит водород и пресную воду из морской воды

В Сингапуре человекоподобные роботы начнут работать вместе с полицией к 2028 году

В Сингапуре человекоподобные роботы начнут работать вместе с полицией к 2028 году