Космический телескоп James Webb раскрыл структуру «Маленьких красных точек»

«Маленькая красная точка» в ранней Вселенной, спектроскопически подтверждённая при z = 6,759 (когда Вселенной было 800 млн лет), наблюдавшаяся с помощью NIRCam в поле GOODS-North. Автор: П. Ринальди, JADES, NASA

Международная команда астрономов под руководством Пьерлуиджи Ринальди изучила 99 «Маленьких красных точек» (Little Red Dots, LRDs) — компактных красных объектов, обнаруженных телескопом James Webb. Исследование показало, что около 30% этих объектов имеют не компактную, а комковатую и асимметричную структуру, что свидетельствует о процессах слияния галактик.

Многие из этих точек демонстрируют признаки активных сверхмассивных чёрных дыр (AGN), которые кажутся чрезмерно массивными по сравнению со своими галактиками. Это создаёт одну из центральных загадок современной астрономии: как такие гигантские чёрные дыры могли существовать, когда Вселенной было всего несколько миллиардов лет?

«Открытие LRDs меняет ситуацию, — говорит Ринальди. — Более многочисленная популяция, которую предоставляет JWST, позволяет нам впервые исследовать этих космических гигантов статистически».

Исследователи обнаружили, что в ультрафиолетовом диапазоне, где разрешение телескопа значительно выше, многие объекты демонстрируют комковатые структуры и признаки взаимодействия, в отличие от их гладкого точечного вида в оптическом диапазоне. Спектроскопические данные также прямо показывают «отпечатки пальцев» активных чёрных дыр с газом, движущимся со скоростью тысячи километров в секунду.

«Эти находки имеют важные последствия, — добавляет соавтор Карина Каптути. — Они могут помочь объяснить, почему современные симуляции с трудом воспроизводят LRDs, и предоставляют руководство для улучшения теоретических моделей».

Оставшиеся 70% выборки всё ещё выглядят компактными, что может быть связано с их слабой светимостью или текущими ограничениями данных. Будущие сверхглубокие наблюдения, в том числе через гравитационные линзы, будут ключевыми для раскрытия полной картины.

Исследование было проведено в рамках программы JWST Advanced Deep Extragalactic Survey (JADES) — крупнейшей программы глубокого обзора, выполняемой с помощью JWST. Статья принята к публикации в The Astrophysical Journal и доступна на сервере препринтов arXiv.