1722
Після запуску James Webb Space Telescope астрономи почали знаходити у дуже ранньому Всесвіті загадкові компактні об’єкти, які отримали прізвисько little red dots — «маленькі червоні точки». На окремих знімках вони виглядають майже як точкові джерела світла, але новий аналіз 217 таких об’єктів показав, що навколо яскравого центру часто ховається слабка зоряна оболонка. Середня маса цих галактик може становити близько мільярда Сонць.
Little red dots переважно спостерігають у перший мільярд років після Великого вибуху.
Їхнє походження стало однією з найбільших загадок JWST, тому що вони надзвичайно компактні й червоні.
Частина спектрів показує ознаки активних надмасивних чорних дір. Але довго було незрозуміло, чи навколо них існує повноцінна галактика зі значною кількістю зір.
У ультрафіолетовому діапазоні вже бачили слабке навколишнє випромінювання, однак у видимій частині спектра, яка краще простежує зоряну масу, сигнал був надто слабким.
Команда Xuheng Ding, Lilan Yang та колег об’єднала зображення JWST для 217 little red dots.
Метод stacking дозволяє накласти багато слабких об’єктів один на один. Випадковий шум при цьому частково взаємно компенсується, а спільна слабка структура стає видимою.
Після такого складання навколо центральних червоних джерел з’явилася розширена оптична компонента.
Моделювання показало, що найімовірніше вона походить від компактних галактик, у центрах яких розташовані активні надмасивні чорні діри.
Середній радіус цих галактик становить лише близько 210 parsecs, або приблизно 685 світлових років.
Це приблизно у 2,5 раза компактніше за інші star-forming galaxies схожої маси й того самого космічного періоду.
Оцінена загальна маса сягає порядку одного мільярда сонячних мас.
Тобто за зовнішньою «точкою» може ховатися дуже щільна система, де величезна кількість зір упакована в об’єм набагато менший за сучасний Чумацький Шлях.
Результат підтримує картину, в якій little red dots не є окремими екзотичними джерелами без галактики, а представляють коротку ранню фазу еволюції надмасивних чорних дір і їхніх компактних господарів.
Однак stacking дає середні властивості вибірки. Для більшості окремих об’єктів слабка оболонка все ще надто тьмяна для прямого вимірювання.
Також потрібне спектроскопічне підтвердження відстаней для більшої кількості little red dots.
Якщо нова інтерпретація підтвердиться, вона допоможе пояснити, як надмасивні чорні діри й великі галактики могли так швидко сформуватися в молодому Всесвіті.
