Коли космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) у липні 2022 року розпочав наукові спостереження, він відчинив абсолютно нове вікно у Всесвіт. Завдяки своїй неймовірній потужності JWST зазирнув у космос на сотні мільйонів років ближче до моменту Великого вибуху, ніж будь-який інший телескоп. І вже перші результати стали справжнім викликом для сучасної науки. Одним із таких відкриттів стали Little Red Dots (LRD) — "маленькі червоні точки", тьмяні, але загадкові об’єкти, які JWST виявив у часі, коли Всесвіту було лише близько 600 мільйонів років. Телескоп знайшов понад 300 таких джерел світла, і їхня яскравість свідчила про неймовірні маси. Спершу вважалося, що LRD — це ранні галактики. Однак кількість цих об’єктів і їхні властивості не вписувались у сучасні космологічні моделі. Астрономи зрозуміли: незалежно від того, чим вони є насправді, їхнє вивчення є ключем до розуміння того, як формувався і розвивався Всесвіт. LRD: галактики чи щось інше? Перші дослідження показали, що LRD можуть бути активними галактичними ядрами (AGN), у центрі яких розташовані надмасивні чорні діри. Їхній характерний червоний колір пояснювався величезними хмарами газу та пилу навколо цих об’єктів. Але виникла проблема: на відміну від відомих AGN, "червоні точки" не випромінюють рентгенівських променів, мають плоский інфрачервоний спектр і демонструють мінімальну змінність. Це суперечило очікуванням. Нова гіпотеза: надмасивні зірки Нове дослідження, проведене Девешем Нандалом (Університет Вірджинії) та Авраамом Льобом (Гарвард-Смітсонівський центр астрофізики), пропонує інше пояснення. Науковці вважають, що LRD можуть бути не галактиками, а надмасивними зірками (SMS) — гіпотетичними зорями з масою близько мільйона сонць, які існували лише в ранньому Всесвіті. Ці зірки, за теорією, жили дуже короткий час і вибухали як колапсні наднові, утворюючи "насіння" для перших надмасивних чорних дір. Така модель дозволяє пояснити, чому вже у перший мільярд років після Великого вибуху ми спостерігаємо надмасивні чорні діри. Докази на користь цієї теорії Нандал і Льоб створили атмосферні моделі надмасивних зірок без металів, що відповідають умовам для зірок популяції III — перших світил у Всесвіті. Вони порівняли ці моделі зі спектрами двох LRD — MoM-BH*-1 і The Cliff. Висновки були вражаючими: яскравість змодельованих зірок збігається зі спостереженнями JWST; спектральні лінії, зокрема широка лінія випромінювання Hβ, також відповідають даним; пояснення не потребує складних багатокомпонентних моделей, як у випадку з гіпотезою AGN. Інакше кажучи, надмасивні зірки можуть стати простішим і більш природним поясненням, яке узгоджується з принципом бритви Оккама. Що далі? LRD розташовані на межі можливостей JWST, і їхнє вивчення є надзвичайно складним. Можливо, підтвердити гіпотезу про надмасивні зірки вдасться лише з допомогою майбутніх, ще потужніших телескопів. Однак якщо вона виявиться правильною, ми отримаємо відповідь на одну з найважливіших загадок космології: як утворилися перші надмасивні чорні діри. Хоч одна стаття не може поставити крапку в цій дискусії, дослідження Нандала та Льоба стало міцною основою для нових наукових робіт, які можуть змінити наше уявлення про ранній Всесвіт. Джерело