Про це повідомляє “Kreschatic” з посиланням на Universe Today
Після запуску телескопа Джеймса Вебба астрономи виявили об’єкти, які викликали чимало дискусій серед науковців. Йдеться про так звані «маленькі червоні точки», які виникли менш ніж через 600 мільйонів років після Великого вибуху. Спершу їх вважали далекими галактиками, однак спектральні особливості цих джерел поставили під сумнів початкове припущення.
Ці об’єкти випромінюють у червоному діапазоні, але водночас не демонструють ознак активних галактичних ядер, таких як рентгенівське випромінювання або сильні спалахи. Нове дослідження запропонувало іншу гіпотезу — ці загадкові точки можуть бути надмасивними зорями, які щойно утворилися і ось-ось стануть чорними дірами. Таке пояснення дозволяє зрозуміти, як настільки ранні об’єкти змогли досягти такої маси.
Надмасивні зорі як потенційне джерело
Науковці вважають, що надмасивні зорі масою до мільйона сонць могли існувати лише в ранньому Всесвіті. Вони складалися переважно з водню і гелію, оскільки інші елементи ще не встигли утворитися. Ці зорі могли колапсувати в чорні діри, закладаючи основу для появи надмасивних чорних дір у центрах галактик. Такий сценарій дозволяє пояснити, чому деякі квазари з’явилися так рано у космічній історії.
Дослідники розробили атмосферну модель такої зорі без металів, яка відповідала спектральним характеристикам червоних точок. Особливої уваги вони надали двом об’єктам — MoM-BH*-1 і The Cliff, які мали яскраво виражені лінії випромінювання Hβ та інші ознаки, властиві надмасивним зорям. Це дозволило зробити припущення, що ці червоні точки є короткочасною, але критично важливою фазою еволюції Всесвіту.
Відмінності від активних галактик
Хоча перші припущення зводилися до того, що червоні точки — це активні ядра галактик, вони не мали ключових характеристик типових AGN. Зокрема, не було зафіксовано рентгенівських сигналів або яскравих змін у світності, які зазвичай супроводжують такі структури. До того ж, їхній інфрачервоний спектр залишався відносно рівним, що не характерно для звичайних активних галактичних ядер.
Усе це вказувало на необхідність пошуку альтернативного пояснення. Модель надмасивної зорі виявилася більш узгодженою з даними, не потребуючи додаткових припущень щодо структури об’єкта. Водночас вона пояснювала наявність і випромінювання, і поглинання водневих ліній, які характерні для щільної зоряної атмосфери.
Спектральна відповідність як головний доказ
У новому дослідженні вчені порівняли спектри червоних точок із симуляціями спектрів надмасивних безметалевих зір. Один із ключових параметрів — сильна лінія Hβ — точно збігався в обох випадках. Це означає, що структура зорі, яка має розширену і щільну фотосферу, могла б відтворити спостережувані особливості LRD.
Крім того, дослідники зазначили, що одночасна наявність випромінювання і поглинання в спектрі більш природно пояснюється єдиною фізичною системою, ніж складною багатокомпонентною структурою, яку потребують альтернативні гіпотези. Це дозволяє зменшити кількість припущень, що відповідає принципу економії в науці.
Короткочасність існування як пояснення рідкісності
Оскільки надмасивні зорі мають дуже короткий життєвий цикл — лише кілька тисяч років перед колапсом у чорну діру — їхнє виявлення є рідкісною подією. Проте навіть один спостережуваний приклад здатен надати унікальну інформацію про етапи формування галактик та чорних дір. Рідкість таких об’єктів узгоджується з їхньою короткою тривалістю життя, що лише зміцнює гіпотезу про їхню природу.
Ці зорі могли існувати лише в особливих умовах раннього Всесвіту, коли не було важких елементів і коли газові хмари були достатньо масивними для утворення таких колосальних об’єктів. У наш час такі умови вже неможливі, тому дослідження цих точок може дати уявлення про перші сторінки космічної історії.
Нагадаємо, раніше ми писали про те, що персоналізовані ціни змінюють ринок.
