Являются ли «алые точки» JWST зародышами сверхмассивных чёрных дыр?

Когда космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) начал научные наблюдения в июле 2022 года, он открыл новое окно во Вселенную. Телескоп заглянул дальше в прошлое, чем любой другой инструмент, и обнаружил несколько сюрпризов. Среди них были «Алые точки» (Little Red Dots, LRD) — древние, слабые объекты, которые JWST зафиксировал уже через 600 миллионов лет после Большого взрыва.
Телескоп обнаружил более 300 таких объектов, и их яркость указывала на огромные массы звёзд. Хотя изначально считалось, что это галактики, не все согласились с этим, и вопросов оставалось много. Уже настолько раннее появление столь многочисленных LRD противоречило нашим представлениям о молодой Вселенной. Однако учёные сходятся в одном: эти объекты критически важны для понимания эволюции космоса в его нынешнее состояние.
Первые исследования показали, что LRD могут быть активными ядрами галактик (AGN) со сверхмассивными чёрными дырами (SMBH) в центре. Это объясняет их красный цвет, вероятно вызванный огромными количествами газа и пыли в аккреционных дисках. Однако в других аспектах они не похожи на AGN: не излучают рентгеновские лучи, имеют плоский инфракрасный спектр и почти не меняются со временем.
Новое исследование предполагает, что LRD — не галактики, а гипотетические сверхмассивные звёзды (supermassive stars, SMS). Астрономы считают, что SMS могли быть промежуточной стадией формирования зародышей SMBH, которые впоследствии питают квазары ранней Вселенной.
Работа под названием «Сверхмассивные звёзды соответствуют спектральным характеристикам «алых точек» JWST» опубликована на сервере препринтов arXiv. Её авторы — Девеш Нандал из Университета Вирджинии и Абрахам Лёб из Центра астрофизики Гарварда и Смитсоновского института.

Смоделировав атмосферу SMS массой в 106 солнечных масс (без металлов, как типично для звёзд населения III), учёные получили характеристики, совпадающие с LRD. Спектры таких звёзд объясняют V-образный бальмеровский спад, наблюдаемый в «алых точках». По словам авторов, их модель предлагает «простое и последовательное объяснение природы LRD», объединяя излучение, поглощение и непрерывный спектр в одном источнике — в отличие от сложных моделей AGN.
Если гипотеза подтвердится, LRD окажутся ключом к разгадке происхождения сверхмассивных чёрных дыр. Увы, из-за предельной удалённости объектов окончательные выводы, возможно, придётся ждать до создания более мощных телескопов. Пока же учёные продолжают спорить, что же видят в данных JWST: древние галактики или звёзды-гиганты, породившие чёрные дыры.
В нашем Telegram‑канале, и группе ВК вы найдёте новости о непознанном, НЛО, мистике, научных открытиях, неизвестных исторических фактах. Подписывайтесь, чтобы ничего не пропустить.