«Маленькие красные точки» оказались миражом: «Уэбб» нашел галактику, которая притворялась загадочным объектом
С тех пор как космический телескоп NASA «Джеймс Уэбб» (JWST) приступил к научным операциям в 2022 году, астрономов не оставляло беспокойство. На самых глубоких снимках раннего космоса, сделанных «Уэббом», рассыпаны крошечные малиновые пятнышки — они ярко светятся в инфракрасном диапазоне, но выглядят на удивление компактными, что сильно затрудняет их классификацию. Эти загадочные объекты в огромных количествах появляются примерно через 600 миллионов лет после Большого взрыва, а затем, менее чем через миллиард лет, словно исчезают.
Эти странные «маленькие красные точки» (Little Red Dots, LRDs) заставили астрономов гадать: видят ли они совершенно новый тип галактик или нечто еще более необычное. Однако свежие наблюдения JWST, объединенные с данными космического телескопа «Хаббл» и рентгеновской обсерватории NASA «Чандра», говорят о том, что LRDs, возможно, вовсе не исчезли, а просто изменили свой облик по мере старения Вселенной.
Галактика Сагуаро и фокус с расстоянием
Исследователи навели JWST на сравнительно близкую галактику близ Большого Ковша, известную как WISEA J123635.56+621424.2 и прозванную Сагуаро за то, что ее размашистые спиральные рукава напоминают культовый кактус пустыни Сонора с красными плодами. Галактика Сагуаро существовала примерно через 3,3 миллиарда лет после Большого взрыва — задолго до того, как LRDs, как считалось, исчезли из поля зрения. Однако в ее сердце расположено компактное красноватое ядро, которое отвечает почти всем признакам LRD, включая необычно слабое рентгеновское излучение. Исследователи выбрали Сагуаро потому, что, в отличие от невероятно далеких LRDs, она достаточно близка, чтобы телескоп мог различить ее спиральные рукава и яркое центральное ядро.
Целью было не изучить Сагуаро в ее нынешнем состоянии, а вычислить, как она выглядела бы, находясь гораздо дальше. С помощью компьютерных моделей ученые переместили галактику на колоссальные расстояния, характерные для ранней Вселенной. По мере удаления ее изящные спиральные рукава постепенно растворялись в темноте, пока не осталась лишь крошечная светящаяся красная точка — почти идентичная тем самым LRDs, которыми усеяны самые дальние глубокие снимки JWST.
Результаты показывают: многие LRDs на самом деле могут быть обычными галактиками, но расстояния до них столь огромны, что видимыми остаются лишь их яркие активные центры, а окружающие галактики угасают за пределами даже невероятного зрения JWST. Таким образом, вместо совершенно нового класса космических объектов, «маленькие красные точки», возможно, представляют собой короткую фазу роста сверхмассивных черных дыр в юности Вселенной.
Теперь начинается охота на новые близлежащие галактики, подобные Сагуаро, чтобы проверить, следуют ли они той же модели. Это позволит ученым построить каталог LRDs и лучше понять, как галактики и их центральные черные дыры эволюционировали вместе на протяжении космической истории.
Источники: NASA, JWST, Hubble Space Telescope, Chandra X-ray Observatory.
