Viņu izstarošanas spektrs gandrīz ideāli atbilst tā sauktā absolūti melna ķermeņa izstarošanai.
Starp intriģējošākajiem Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa atklājumiem ir kompaktie objekti, kas ieguvu nosaukumu «mazie sarkanie punkti». Tos redzēja tikai Visuma vistālākajos nostūros. Lielākā daļa radās pirmajos miljardos gadu pēc Lielā sprādziena, un zinātnieki pieļāva, ka šādi avoti ir nelielas, kompaktas galaktikas. Tomēr starptautiska astronomu komanda nonāca pie cita secinājuma. Viņi pieņēma, ka patiesībā «mazie sarkanie punkti» ir melnie caurumi, ko ieskauj masīvs gāzes apvalks.
Pēc Džeimsa Veba kosmiskā teleskopa palaišanas 2021. gadā astronomiem radās iespēja ieskatīties Visuma agrīnākajā laikposmā — pirmajos miljardos gadu pēc tā rašanās.
.jpeg)
Tieši tad tika pamanīti dīvaini objekti, kas uzreiz atšķīrās no ierastās ainas. Tie izskatījās kā ļoti kompakti, spilgti un vienlaikus sarkani gaismas avoti. Mūsdienu Visumā mums tuvumā nav nekā tamlīdzīga.
Objektiem tika piešķirts neoficiāls nosaukums «mazie sarkanie punkti» (Little Red Dots). Pirmās mēģinājums skaidrot to dabu balstījās uz divām versijām. Daļa zinātnieku uzskatīja, ka tie ir supersmagi melnie caurumi, ko ieskauj blīvi putekļu mākoņi. Citi domāja, ka tās ir galaktikas ar anomāli lielu zvaigžņu blīvumu. Tomēr teleskopa reģistrētais izstarošanas spektrs slikti iederējās abās hipotezēs.
Kad Džeimsa Veba kosmiskais teleskops skatījās uz šiem «maziem sarkanajiem punktiem», tas redzēja ne tikai spožumu, bet tieši to, kā gaisma ir sadalīta. Tas reģistrēja ārējā apvalka (izstarojošas gāzes sfēras virsmas) izstarošanu. Zinātnieki to salīdzina ar objekta "pirkstu nospiedumu".
Zvaigznēm šis "pirkstu nospiedums" ir ļoti vienmērīgs. Zvaigzne spīd kā viena vesela sakarsuša lode — tai ir virsma, un gaisma izstaro gandrīz vienādi dažādos viļņu garumos. Tāpēc spektrs izskatās gluds, bez asiem pīķiem.
Galaktikām viss ir citādi. Galaktika ir sava veida maisījums no zvaigznēm, gāzu mākoniem, putekļiem un bieži arī melnā cauruma centrā. Katrs no šiem komponentiem spīd savādāk. Rezultātā spektrs ir neregulārs, ar daudziem pīķiem un iedobumiem.
Analizējot «mazo sarkano punktu» izstarošanas spektru, pētnieki pamanīja, ka tas ir pārāk "kārtīgs": it kā teleskops skatītos uz vienu milzīgu zvaigzni, nevis uz sarežģītu sistēmu no miljardiem objektu.
Tāpēc «mazie sarkanie punkti» ļoti ātri kļuva par vienu no galvenajām Džeimsa Veba laikmeta mīklām — par pirmo lielo anomāliju, kas parādīja, ka agrīnā Visuma uzbūve varēja būt pavisam citāda, nekā speciālisti gaidīja.
- gada sākumā starptautiska astronomu grupa Annas de Graaff vadībā no Hārvarda universitātes ASV izvirzīja alternatīvu hipotēzi. Zinātnieki pieļāva, ka «mazie sarkanie punkti» nav ne galaktikas, ne ierastie melnie caurumi, bet milzīgas gāzes sfēras, kuru iekšienē slēpjas aktīvi augošs melnais caurums — tā sauktās kvazizvaigznes.
To izstarošanas mehānisms atšķiras no parasto zvaigžņu. Atšķirībā no parastām zvaigznēm, kas barojas no kodolsintēzes savos kodolos, kvazizvaigznes enerģija, visticamāk, nāk no materiāla, kas iekrīt melnajā caurumā. Tas ir, viela no milzīgā gāzes apvalka krīt uz centrālo melno caurumu, un šajā procesā atbrīvojas milzīgs enerģijas daudzums.
Šī enerģija sakarsē apkārtējo gāzi, liekot visai "lodei" starot: kopējā spožums var pārsniegt Saules spožumu miljardiem reižu. Rezultātā novērojams objekts, ārēji līdzīgs zvaigznei, bet darbojoties uz principiāli citas "enerģijas rūpnīcas" pamata.
Tagad, izanalizējot līdz šim lielāko izlasi — vairāk nekā simtu «mazo sarkano punktu», de Graaff komanda secināja, ka kvazizvaigznes modelis vislabāk izskaidro šos objektus. Astronomi izpētīja, kā mainās «mazo sarkano punktu» gaismas spožums pie dažādām frekvencēm, un saprata, ka to izstarošanas spektrs gandrīz ideāli atbilst tā sauktā absolūti melna ķermeņa izstarošanai — iztēlojamai ideālai virsmai, kas spēj pilnībā absorbēt tai krītošo elektromagnētisko starojumu un vienlaikus izstaro starojumu jebkurā frekvencē. Runāts ir par spektrālās sadales formu (spektrālās enerģijas blīvumu), nevis par to, ka objekti fiziski būtu ideāli melnie ķermeņi.
Citiem vārdiem sakot, «mazo sarkano punktu» izstarošanas spektrs līdzinās zvaigznes spektram un atšķiras no "pīķainajiem" galaktiku spektriem, kuros gaisma nāk no daudziem atsevišķiem avotiem.
- gada septembrī de Graaff un viņas kolēģi atklāja objektu no «mazo sarkano punktu» grupas, kas izceļas ar īpaši asu izstarošanas pīķi noteiktā frekvencē, ko neizdevās izskaidrot ne ar standartmodeliem galaktikām, ne ar melno caurumu modeļiem. Runa ir par avotu RUBIES-UDS-154183. Šis gadījums kļuva par vēl vienu argumentu jaunās hipotēzes labā.
