Телескоп Вебба зафіксував незвичайні плями у космічному просторі: що вони можуть означати?

Космічний телескоп Джеймса Вебба продовжує відкривати нові таємниці раннього Всесвіту. Під час спостережень астрономи виявили десятки загадкових об'єктів, які отримали назву "маленькі червоні цятки".

На початковому етапі вчені вважали, що ці об'єкти можуть бути галактиками з активними чорними дірами. Однак нові результати дослідження пропонують альтернативну теорію їхнього виникнення. Вчені висувають припущення, що ці об'єкти можуть представляти собою надмасивні зірки, що існували на ранніх етапах формування Всесвіту. Це дослідження було опубліковане в журналі The Astrophysical Journal.

"Маленькі червоні цятки" з'явилися протягом перших двох мільярдів років після виникнення Всесвіту і стали одним із найцікавіших відкриттів телескопа Джеймса Вебба. Через компактні розміри та яскраве світіння астрономи спочатку припустили, що це активні галактичні ядра -- галактики, в центрі яких розташовані чорні діри, що активно поглинають матерію, пише Live Science.

Проте подальші дослідження поставили цю теорію під сумнів. Виявилося, що об'єкти значно менші за звичайні галактики та не показують яскравого рентгенівського випромінювання, яке зазвичай пов'язують з активними чорними дірами. Більше того, у спектрах цих об'єктів практично не міститься важких елементів, що свідчить про їхній дуже "примітивний" газовий склад.

Ось чому дослідники Девеш Нандал і Аві Лоеб з Гарвардського університету та Смітсонівського центру астрофізики вирішили дослідити альтернативну теорію. Вони висловили припущення, що ці яскраві компактні об'єкти можуть бути надмасивними зірками, які існували до свого перетворення на чорні діри.

Надмасивні зорі можуть слугувати потенційними "попередниками" чорних дір.

В ході свого дослідження астрономи розробили модель надмасивної зірки, чия маса може бути в мільйони разів більшою за масу Сонця. Ці об'єкти, ймовірно, формувалися здебільшого з водню та гелію і відносяться до найранніших поколінь зірок у Всесвіті.

Вчені порівняли результати моделювання з характеристиками двох відомих об'єктів -- MoM-BH*-1 і The Cliff, які сформувалися приблизно через 650 мільйонів та 1,8 мільярда років після Великого вибуху. Модель показала, що надмасивні зірки можуть пояснити не лише яскравість цих об'єктів, а й особливості їхнього спектра.

Однією з характерних рис "червоних цяток" є незвичайна V-подібна форма спектра. Раніше її пояснювали впливом космічного пилу, який поглинає світло. Однак нова модель свідчить, що такий ефект може виникати через атмосферу самої зірки та процеси втрати маси.

Згідно з оцінками астрономів, надмасивні зірки могли випромінювати світло лише протягом короткого часу — близько 10 тисяч років, якщо їх маса була вкрай великою. У випадку меншої маси їхнє існування могло тривати до одного мільйона років. Ця обмеженість у тривалості життя може бути причиною, чому такі об'єкти важко виявити.

Водночас деякі дослідники висловлюють думку, що ці об'єкти можуть насправді виявитися чорними дірами, які активно поглинають навколишню матерію. Однак, остаточну відповідь на це питання зможуть дати майбутні спостереження, зокрема рентгенівські та радіоастрономічні вимірювання, що з'ясують, чи є в центрі цих об'єктів приховані чорні діри.