Недавние наблюдения с космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) позволяют предположить, что необычайно яркие, далекие галактики, получившие прозвище «маленькие красные точки» (LRD), могут быть не такими экстраординарными, как казалось изначально. Первоначальные данные указывали на то, что эти галактики могут содержать либо беспрецедентную плотность звезд, либо черные дыры, превышающие ожидаемые размеры для их возраста, что потребовало бы серьезного пересмотра космологических моделей. Однако новые результаты свидетельствуют о том, что эти галактики, скорее всего, содержат более мелкие, «младенческие» черные дыры.
Тайна Маленьких Красных Точек
В ходе первых наблюдений ранней Вселенной JWST обнаружил сотни чрезвычайно ярких, красных галактик. Их экстремальная яркость бросала вызов существующим теориям: либо они содержали невероятно высокую концентрацию звезд, либо центральные черные дыры были гораздо массивнее, чем ожидалось. Оба сценария напрягали текущее понимание формирования галактик и черных дыр.
Пыль или Что-то Другое?
Первоначальные интерпретации предполагали, что красный цвет LRD обусловлен обилием пыли, как и в красных галактиках ближе к дому. Однако недавний анализ поставил под сомнение это предположение. Исследователи обнаружили мало доказательств существенной пыли в этих галактиках, что побудило к переоценке их природы.
Пересмотренные Оценки Яркости
Первоначальные измерения яркости основывались на экстраполяции частот излучения водорода, предполагая стандартное поглощение света, связанное с пылью. Новое исследование, возглавленное Дженни Грин из Принстонского университета, непосредственно измерило свет на множестве частот (включая рентгеновское и инфракрасное излучение). Результаты показали, что LRD на десять порядков тусклее первоначальных оценок в большинстве длин волн, за исключением видимого света.
Последствия для Массы Чёрных Дыр
Эта тусклая реальность имеет значительные последствия для черных дыр в центре LRD. По словам Грин, «Если там на самом деле не так много света, как мы думали, массы черных дыр, вероятно, гораздо скромнее». Это ослабляет прежнее напряжение, предполагая, что эти черные дыры не такие сверхмассивные, как опасались ранее.
«Младенческие» Чёрные Дыры и Звезды с Чёрными Дырами
Рохан Наиду из Массачусетского технологического института предполагает, что эти черные дыры можно считать «младенческими», потенциально встроенными в особый класс звезд с черными дырами — черную дыру, окруженную плотным газом. Наиду отмечает, что, в отличие от типичных черных дыр, где большая часть энергии скрыта, LRD, похоже, излучают большую часть своей энергии в длинах волн, видимых телескопам.
Сохраняющаяся Неопределенность
Не все исследователи согласны. Роберто Майолино из Кембриджского университета предупреждает, что испускаемый свет указывает на скорость роста, а не на общую массу, оставляя некоторую неопределенность относительно истинного размера черных дыр. Грин утверждает, что уменьшение фотонных выбросов подразумевает меньший общий масштаб массы, предполагая, что черные дыры менее массивны, чем считалось ранее.
В заключение, новые данные позволяют предположить, что ранние галактики, возможно, не содержат чудовищных черных дыр, которых опасались изначально. Вместо этого они, по-видимому, содержат более мелкие, более типичные черные дыры, что ослабляет напряженность с текущими космологическими моделями.
