70% найденных астрономами галактических объектов могут содержать растущие сверхмассивные чёрные дыры
В декабре 2022 года, проработав менее полугода, космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) сделал удивительное открытие: он обнаружил множество небольших красных объектов, которые учёные назвали «маленькими красными точками» (LRD). Несмотря на их большое количество, исследователи до сих пор не могут понять их природу, объяснить их необычный цвет и определить их значение для изучения ранней Вселенной.
Группа астрономов под руководством Дейла Коцевски из Колби-колледжа собрала одну из самых больших коллекций этих загадочных точек, существовавших в первые полтора миллиарда лет после Большого взрыва. Исследование показало, что большинство из этих точек содержат растущие сверхмассивные чёрные дыры.
«Мы очень заинтересованы в этой новой популяции объектов, обнаруженной телескопом, — говорит Коцевски. — Мы не видим аналогов таких объектов на меньших красных смещениях, поэтому они и не были замечены до появления JWST».
Чтобы найти красные источники, учёные использовали данные нескольких обзоров, включая CEERS, PRIMER, JADES и NGDEEP. Они обнаружили интересную закономерность: LRD появляются в большом количестве через 600 миллионов лет после возможного Большого взрыва и резко уменьшаются в числе спустя 1,5 миллиарда лет.
Спектроскопические данные, полученные в рамках обзора RUBIES, показали, что около 70% исследованных объектов демонстрируют признаки газа, вращающегося со скоростью около 1000 километров в секунду — это характерный признак аккреционного диска вокруг сверхмассивной чёрной дыры.
Это открытие может помочь решить проблему «нарушения космологии»: если большая часть света этих объектов исходит от растущих чёрных дыр, а не от звёзд, то существующие теории могут объяснить их природу. Однако остаются вопросы: почему LRD не наблюдаются на меньших красных смещениях и почему они не излучают в рентгеновском диапазоне, как большинство известных чёрных дыр?
Учёные продолжают изучать природу этих загадочных объектов, используя различные подходы, включая анализ их свойств в среднем инфракрасном диапазоне и дополнительные спектроскопические наблюдения.