С момента начала работы космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) астрономы столкнулись с феноменом «маленьких красных точек» — компактных, невероятно далёких и загадочных объектов, возникших на заре существования Вселенной. Природа этих образований долгое время оставалась предметом дискуссий, однако новые данные позволили сделать решающий шаг к разгадке их происхождения.
Открытие стало возможным благодаря объединению современных наблюдений «Уэбба» с архивными данными рентгеновской обсерватории «Чандра», накопленными за десятилетие. Учёные установили, что положение одной из таких «красных точек» в точности совпадает с источником рентгеновского излучения, который ранее оставался незамеченным. Уровень энергии этого сигнала оказался характерен для квазаров — галактик с активными сверхмассивными чёрными дырами в центрах.
Сами «маленькие красные точки» имеют размер не более нескольких сотен световых лет и существовали более 12 млрд лет назад. Их характерный цвет и наличие водяного пара указывают на сравнительно низкую температуру, что выделяет их на фоне привычных звёзд или активных ядер галактик. Рентгеновское излучение у таких объектов до недавнего времени не регистрировалось.
Ключ к формированию чёрных дыр
Обнаружение рентгеновского сигнала фактически приравнивает объект к сверхмассивным чёрным дырам, которые всегда сопровождаются высокоэнергетическим излучением. Это открытие критически важно для понимания эволюции чёрных дыр, подобных тем, что находятся в центрах галактик, включая наш Млечный Путь переполнен чёрными дырами.
В научном сообществе давно соперничают две гипотезы формирования таких гигантов: постепенный рост из чёрных дыр звёздной массы или «прямой коллапс» огромного газового облака. «Маленькие красные точки» могут служить доказательством второго, «нисходящего» сценария. Предполагается, что чёрная дыра поглощает газовое облако, разогревая его вещество до миллионов градусов, что порождает рентгеновские лучи. Однако плотная оболочка блокирует это излучение, скрывая истинную природу объекта.
Переходная форма жизни «красных точек»
Найденный объект под обозначением 3DHST-AEGIS-12014, вероятно, является переходной формой. Учёные предполагают, что чёрная дыра уже частично «проела» отверстия в окружающей газовой «шубе», позволяя рентгеновским лучам вырываться наружу через своеобразные окна. Изменчивость сигнала, фиксируемая в разные временные отрезки, объясняется вращением этого облака, которое периодически открывает или перекрывает обзор на активное ядро.
Если эта интерпретация подтвердится, астрономы получат первое прямое доказательство того, как именно «маленькие красные точки» связаны с процессом зарождения сверхмассивных чёрных дыр в ранней Вселенной.
