Te kropki to nie galaktyki. Kosmos ukrywa nowy typ obiektów
Z początku wyglądały jak miniaturowe galaktyki z czasów tuż po Wielkim Wybuchu, jednak szczegółowa analiza sugeruje coś znacznie bardziej niezwykłego. Dane z teleskopu Jamesa Webba ujawniły, że tajemnicze czerwone kropki mogą być nowym typem obiektów.
Obiekty te po raz pierwszy pojawiły się na zdjęciach z Webba jako intensywnie czerwone punkty, które są zbyt jasne i zwarte, by mogły być młodymi galaktykami. Pojawiły się zaledwie kilkaset mln lat po Wielkim Wybuchu, a ich jasność sugerowała, że zawierają znacznie więcej masy, niż powinny. Modele formowania się galaktyk nie dawały rady tego wyjaśnić. Naukowcy podejrzewali, że to może być zbiór chłodnych, słabo świecących gwiazd, zgromadzonych z nierealną gęstością. Ale teraz pojawiło się nowe wyjaśnienie.
Gwiazda, która nie świeci jak inne
Zdaniem naukowców nie jest to wiele gwiazd, tylko jedna struktura, otaczająca potężną czarną dziurę i emitująca światło w zakresie podczerwieni. Wewnątrz takiego obiektu znajduje się czarna dziura, która pochłania okoliczną materię z ogromną intensywnością. Materia ta tworzy gęstą otoczkę złożoną głównie z wodoru – tak grubą i chłodną, że emituje światło podobne do tego, które dają chłodne gwiazdy. Jednak w przeciwieństwie do zwykłych gwiazd, tu nie zachodzi synteza jądrowa. Energia pochodzi wyłącznie z grawitacyjnego pochłaniania materii.
Taki model pozwala wytłumaczyć, dlaczego czerwone kropki były tak jasne i jednocześnie tak nietypowe. W świetle tych danych bardzo możliwe jest, że mamy do czynienia z pierwszym etapem narodzin supermasywnych czarnych dziur. Tych samych, które dziś znajdują się w centrach niemal wszystkich galaktyk.
Przełomowy przypadek, czyli The Cliff
Zespół astronomów pracujący m.in. w Penn State i Instytucie Maxa Plancka przeanalizował 4,5 tys. bardzo odległych obiektów z pomocą spektroskopii, czyli badania rozkładu światła w różnych długościach fal. Jednym z najciekawszych był obiekt nazwany The Cliff. Jego światło potrzebowało 11,9 mld lat, by dotrzeć do Ziemi. Spektrum wskazywało, że jego masa i jasność są zbyt duże, by dało się je przypisać typowej galaktyce. Analiza wykazała, że mamy do czynienia z samotną, ogromną strukturą gazową, zasilaną przez czarną dziurę w jej centrum. To może być prototyp gwiazdy czarnodziurowej, czyli obiektu, który nie mieścił się wcześniej w żadnym znanym katalogu.
Nadchodzi nowa klasa obiektów?
Naukowcy podkreślają, że hipoteza wymaga dalszego sprawdzania, ale jak na razie pasuje do niemal wszystkich dostępnych danych. Co więcej, może wypełniać lukę w naszej wiedzy o tym, jak powstawały pierwsze supermasywne czarne dziury – dokładnie te, które widać dziś w centrach galaktyk. Jeśli potwierdzi się, że czerwone kropki to nie galaktyki, ale osobne obiekty o zupełnie nowej naturze, to wzbudzi to niemałe zamieszanie w świecie astronomii. Być może JWST właśnie otworzył kolejny rozdział, w którym znane kategorie okazują się zbyt ciasne, by pomieścić całą różnorodność Wszechświata.
Przeczytaj także:
*Grafika wprowadzająca wygenerowana przez AI
