Учёные обнаружили галактики внутри загадочных «маленьких красных точек»

Загадочные компактные объекты, получившие название «маленькие красные точки», могут находиться внутри небольших и чрезвычайно плотных галактик с общей массой около миллиарда Солнц. К такому выводу пришли астрономы, изучив данные космического телескопа James Webb. Результаты исследования помогают лучше понять природу этих необычных объектов, появившихся в течение первого миллиарда лет после Большого взрыва.
«Маленькие красные точки» — далёкие компактные объекты, которые на снимках выглядят практически как отдельные точки красного цвета. Их природа и источник излучения до сих пор остаются неясными.
Предыдущие наблюдения обнаруживали вокруг некоторых из них слабое излучение в ультрафиолетовом диапазоне. Это могло указывать на наличие окружающих галактик. Однако в оптическом диапазоне, который позволяет лучше изучать распределение звёздного вещества, убедительных свидетельств существования таких галактик до сих пор было немного.
Чтобы обнаружить крайне слабое окружающее излучение, Сюхэн Дин, Лилан Ян и их коллеги объединили изображения 217 «маленьких красных точек», полученные телескопом James Webb. Отдельно вокруг большинства объектов такое излучение было слишком слабым, однако объединённый анализ позволил выявить протяжённый компонент, выходящий за пределы центрального источника.
Моделирование показало, что обнаруженное излучение, вероятно, исходит от галактик, в которых активно формируются звёзды. При этом сами «маленькие красные точки» могут находиться в их центрах и представлять собой сверхмассивные чёрные дыры, активно поглощающие окружающее вещество.
Средний радиус таких галактик составляет всего около 210 парсеков, или примерно 685 световых лет. Это примерно в 2,5 раза меньше, чем размеры других галактик с аналогичной массой и сопоставимого возраста.
Таким образом, «маленькие красные точки» могут оказаться не отдельными объектами, а яркими центральными источниками внутри компактных галактик. Такая структура может помочь объяснить, почему эти объекты выглядят настолько необычно на изображениях James Webb и почему их природа долгое время оставалась загадкой.
При этом исследователи подчёркивают, что полученные результаты характеризуют средние свойства всей выборки из 217 объектов. Протяжённое излучение слишком слабое, чтобы надёжно обнаружить его вокруг большинства отдельных «маленьких красных точек».
Теперь астрономам предстоит проверить эту интерпретацию с помощью спектроскопических наблюдений. Анализ спектров позволит точнее определить расстояния до объектов и подтвердить, действительно ли обнаруженные компактные галактики являются их окружением.
Если гипотеза подтвердится, «маленькие красные точки» могут предоставить важную информацию о том, как в ранней Вселенной одновременно формировались компактные галактики и сверхмассивные чёрные дыры.
Исследование в журнале Nature Astronomy.