Mokslininkai priartėjo prie vienos didžiausių kosmoso mįslių: kas slypi už „mažųjų raudonųjų taškų“?

Naudodamiesi neprilygstamu JWST infraraudonųjų spindulių jautrumu, mokslininkai pažvelgė beveik į Visatos pradžią ir pasiūlė naują šių keistų kosminių objektų atsiradimo teoriją.

Maži raudoni taškai (LRD) – tai neįprastai kompaktiški ir ryškūs dangaus objektai, daugiausia aptinkami tuo metu, kai Visatai buvo mažiau nei 10 proc. dabartinio jos amžiaus.

JWST stebėjimai parodė, kad šie objektai atsirado labai anksti – praėjus maždaug 600 milijonų metų po Didžiojo sprogimo. Tačiau maždaug po milijardo metų jie pradėjo nykti.

Naujame tyrime, paskelbtame žurnale „The Astrophysical Journal Letters“, astronomai pateikė hipotezę, kad LRD gali susiformuoti dėl anksčiau neatrastų kosminių palydovų. Intensyvi jų ultravioletinė (UV) spinduliuotė galėjo priversti dujų debesis sugriūti ir suformuoti itin tankius egzotiškus objektus, vadinamuosius „juodųjų skylių žvaigždžių“ pirmtakus.

„Labiausiai nustebino tai, kad šie maži raudoni taškai nėra tik pavieniai objektai. Aplink juos aptikome sudėtingesnę spinduliuotę – manome, kad tai yra jų palydovų žvaigždžių šviesa“, – teigė tyrimo autorė, Jeilio universiteto astronomė Josephine Baggen.

© Mokslininkai pasiūlė naują vieno paslaptingiausių Visatos reiškinių, vadinamų „mažosiomis raudonomis dėmėmis“, paaiškinimą. Nuotrauka: NASA

„Raudonus taškus“ supa mėlyni palydovai

Tyrėjai išanalizavo 83 LRD objektus, nufotografuotus JWST itin giliuose kosmoso tyrimuose. Paaiškėjo, kad 36 iš jų turėjo bent vieną palydovą, skleidžiantį ryškią melsvą ultravioletinę šviesą. Tarp ryškiausių objektų tokių palydovų buvo daugiau nei 80 proc.

Šių mėlynųjų palydovų masė siekė nuo šimtų milijonų iki milijardų Saulės masių. Mokslininkų nuomone, tai galėjo būti žvaigždžių spiečiai arba mažos ankstyvosios galaktikos.

Pagal naująją teoriją, šie ultravioletinę spinduliuotę skleidžiantys palydovai paskatino LRD susidarymą iš milžiniškų dujų debesų. Įprastai šalti molekuliniai dujų debesys suskyla į dalis ir suformuoja žvaigždes, tačiau stipri UV spinduliuotė galėjo sustabdyti šį procesą.

Dėl to dujos galėjo būti suspaustos į milžiniškas žvaigždes, kurios tiesiogiai sugriuvo į juodąsias skyles, praleisdamos įprastą supernovos sprogimo etapą.

Naujas paaiškinimas gali išspręsti kelias Visatos paslaptis

Ši teorija padeda paaiškinti, kodėl „maži raudoni taškai“ skleidžia tiek raudoną optinę šviesą, tiek ultravioletinius spindulius. Mokslininkai mano, kad raudoną šviesą sukuria pats LRD objektas, ultravioletinę – jo palydovas, o tarp jų esančios tankios dujos sukuria šviesos „tarpą“.

Tyrėjai taip pat mano, kad šie procesai galėjo prisidėti prie pirmųjų supermasyvių juodųjų skylių atsiradimo. Manoma, kad jų masė galėjo siekti nuo 100 tūkstančių iki 1 milijono Saulės masių – tai galėjo būti pirmieji „sėkliniai“ objektai, iš kurių vėliau išaugo milžiniškos juodosios skylės ankstyvojoje Visatoje.

Be to, LRD susiliejimas su mažomis ultravioletinę šviesą skleidžiančiomis galaktikomis galėjo prisidėti prie didžiulių galaktikų, kurias matome šiandien, formavimosi.

„Gali būti, kad taip gimė supermasyvios juodosios skylės už galaktikų ribų, kurios vėliau susiliejo su jomis“, – sakė J. Baggen.

© Šią juodąją skylę supa vandenilio dujų debesis, kuris ryškiai švyti įvairiuose šviesos diapazonuose. Tokius objektus astronomai pavadino „žvaigždėmis-juodosiomis skylėmis“. Nuotrauka: „Live Science“

Mokslininkai pabrėžia, kad tai dar tik hipotezė. Ateities JWST stebėjimai turės parodyti, ar visi „maži raudoni taškai“ iš tiesų turi tokius mėlynuosius palydovus ir kokį vaidmenį jie atliko Visatos evoliucijoje.