Тайна красных точек: «Джеймс Уэбб» и «Чандра» поставили под сомнение природу сверхъярких ранних галактик

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) продолжает ставить перед астрофизиками новые загадки. Наблюдая за галактиками Little Red Dots (LRD) — небольшими красными объектами, сформировавшимися через 600 млн лет после Большого взрыва, — учёные обнаружили противоречие в их свойствах. Эти галактики излучают необычно высокую яркость, что изначально намекало на присутствие активных ядер (AGN) со сверхмассивными чёрными дырами (SMBH). Однако новое исследование, проведённое с помощью рентгеновской обсерватории «Чандра», опровергло эту гипотезу, обнаружив отсутствие рентгеновского излучения — ключевого маркера AGN.

Работа астрофизиков Андреа Сакки и Акоша Богдана из Гарвардско-Смитсоновского центра астрофизики фокусируется на анализе 55 галактик LRD в области обзора Chandra Deep Field South. Накопленная экспозиция наблюдений составила 400 мегасекунд, что позволило достичь рекордной чувствительности. Однако даже такие глубокие данные не выявили рентгеновских сигналов, характерных для AGN.

^[1]

Отсутствие излучения опровергает гипотезу о сверх-Эддингтоновской аккреции — процессе, при котором чёрные дыры поглощают материю быстрее теоретического предела, что могло бы объяснить яркость LRD без рентгеновских вспышек. Согласно модели, даже в таких условиях часть фотонов должна прорываться наружу в виде низкоэнергетических лучей, но «Чандра» их не зафиксировала. Учёные также исключили версию о затемнении излучений пылью, так как данные JWST не подтверждают её достаточную плотность.

Это возвращает науку к исходной проблеме: если яркость LRD создаётся не AGN, то она обязана происходить от звёзд. Но это требует пересмотра теорий эволюции галактик, поскольку в ранней Вселенной не хватало времени для формирования таких массивных звёздных систем. Альтернативное объяснение предполагает, что SMBH в LRD менее массивны, чем считалось, а их светимость завышена.

«Если болометрическая светимость переоценена на порядок, даже умеренное затемнение скроет рентгеновское излучение без привлечения сверх-Эддингтоновской аккреции», — заключают авторы. Открытие JWST, вместо разрешения старых вопросов, углубило тайну ранних галактик, напоминая, что даже передовые инструменты не всегда дают ожидаемые ответы.

Источник ^[2]