Астрономы открыли совершенно новый тип космических объектов
Астрономы из MIT и других научных центров обнаружили в ранней Вселенной чрезвычайно яркий красный объект с обозначением MoM-BH*-1. Он появился через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва и по размерам сопоставим с Солнечной системой. Внешне он напоминает гигантскую звезду, но излучает примерно в 100 млрд раз больше энергии, чем способна выработать любая известная звезда. Исследование опубликовано в журнале Nature.
«Звезда черной дыры»
Ученые предполагают, что внутри объекта находится черная дыра массой примерно в 100 000 Солнц. Ее окружает крайне плотная оболочка из водорода, нагретая веществом, падающим на черную дыру. Такой объект не получает энергию от термоядерного синтеза — его свечение обеспечивает аккреция. Именно поэтому он так ярок. Ранее ученые связали гибель звезд и зарождение жизни на планетах.
На снимках телескопа Уэбба объект выделялся двумя признаками: он был очень красным и необычайно ярким. В его спектре ученые обнаружили глубокий бальмеровский скачок — резкий провал в излучении на определенных длинах волн, вызванный плотным водородом. Обычно такой эффект наблюдается у старых звезд, но здесь он оказался глубже, чем у любых ранее изученных объектов. Кроме того, спектр почти не содержал следов элементов тяжелее водорода и гелия — это указывает на очень раннюю эпоху, когда тяжелые элементы еще не успели широко распространиться.
Объяснения феномена
Астрономы смоделировали разные сценарии. Обычная звезда не могла дать такую яркость, зато черная дыра, активно поглощающая газ, способна выделять колоссальную энергию. Исследователи добавили в модель аккрецирующую черную дыру внутри водородного кокона и подобрали параметры так, чтобы спектр совпал с наблюдениями. Наиболее точное совпадение дало сочетание черной дыры массой 100 000 Солнц и плотной газовой оболочки размером с Солнечную систему.
Связь с «малыми красными точками»
«Малые красные точки» — загадочные объекты, которые «Джеймс Уэбб» находит почти на каждом глубоком снимке ранней Вселенной. Их природа остается одной из главных загадок современной астрофизики. Новая работа предлагает убедительную модель: по крайней мере часть этих источников может быть «звездами черных дыр» — скрытыми в газе растущими черными дырами, которые на короткое время принимают облик гигантских звезд. MoM-BH*-1, вероятно, стал первым хорошо различимым представителем этого нового класса объектов.
