Открытие нарушает теории: астрономы смогли объяснить "красные точки" в глубоком космосе

В декабре 2022 года, менее чем через шесть месяцев после начала своей работы, космический телескоп Уэбб обнаружил то, чего раньше не видели: многочисленные небольшие красные объекты, названные "маленькими красными точками" (LRD), которые, казалось представляют собой новый тип галактик. Астрономы предположили, что эти галактики имеют слишком большую массу как для времени своего появления через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. То есть они не могли появиться в таком виде так рано в истории Вселенной. Теперь же авторы исследования, принятого к публикации The Astrophysical Journal, смогли объяснить эти очень странные объекты в глубоком космосе, пишет Universe Today.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Астрономы собрали большую выборку LRD, большинство которых существовало через 1,5 млрд лет после Большого взрыва. Наблюдения показали, что эти "маленькие красные точки" скорее всего содержат растущие сверхмассивные черные дыры. Но аналогов таких объектов нет в более поздней Вселенной.

Исследование показало, что LRD появились в большом количестве всего через 600 млн лет после Большого взрыва, прежде чем их количество резко сократилось примерно через 1,5 млрд лет после рождения Вселенной. Анализ данных показал, что примерно LRD имеют признаки быстро вращающегося газа, который движется со скорость примерно 1000 км в секунду, что указывает на то, что это могут быть аккреционные диски вокруг сверхмассивных черных дыр.

Ученые считают, что "маленькие красные точки" на самом деле являются активными ядрами галактик, которые представляют собой сверхмассивные черные дыры, быстро поглощающие материю.

Первоначально астрономы предположили, что LRD нарушают существующие теории эволюции Вселенной, ведь они выделяют слишком много света, что указывает на большое количество звезд, а значит на большую массу галактик. Но эти галактики не могли вырасти так быстро за несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва.

Авторы исследования считают, что на самом деле яркий свет исходит от аккреционных дисков сверхмассивных черных дыр, которые все еще растут в центре маленькой галактики. Таким образом никакие теории о Вселенной не нарушены. То есть это обычные галактики с небольшим количеством звезд, но видно только их центральные черные дыры.

Почему эти LRD исчезают примерно через 1,5 млрд лет после Большого взрыва? Одним из возможных ответов является рост галактик изнутри наружу. В этой модели звезды сначала начинают формироваться в центральных областях галактики, и они создаются там быстрее. В конце концов, рождение звезд перемещается наружу к краю галактики. Это происходит потому, что межзвездный газ сначала питает рождение звезд в центре, а также способствует росту черной дыры. Что касается красного цвета этих галактик, то он вызван быстрым накоплением тяжелых химических элементов, создаваемых сверхновыми, которые видны именно в таком цвете. По мере роста сверхмассивной черной дыры и рождения новых звезд на краю галактики, цвет окружающего материала становится более синим, а потому не видно уже "маленьких красных точек".

Как уже писал Фокус, обнаружена одна из самых первых сверхновых во Вселенной. Свойства сверхновых в ранней Вселенной отличались от подобных взрывов звезд в более поздней истории космоса.

Также Фокус писал о том, почему такой ценный металл, как золото, выглядит именно так, как мы его привыкли видеть. Оказывается, нужно немного квантовой механики и немного теории относительности Эйнштейна, чтобы ответить на этот вопрос.