Arhivski podaci Chandra rendgenske opservatorije otkrili su X‑zrak koji se poklapa sa jednom od JWST‑ovih „malih crvenih tačkica“ (3DHST‑AEGIS‑12014). Energetski spektar i moguća varijabilnost X‑svetla ukazuju da bi objekat mogao biti tranziciona faza u kojoj raste supermasivna crna rupa unutar gustog gasnog oblaka — tzv. „zvezda‑crna rupa“. Otkriće podržava hipotezu o „odozgo nadole“ formiranju supermasivnih crnih rupa i pomaže u razumevanju ranog formiranja galaksija.
X-zraci iz JWST-ovih „malih crvenih tačkica“ podržavaju teoriju o „zvezdama‑crnim rupama“ — Chandra otkrila izvor 3DHST‑AEGIS‑12014
An artist's impression of a window into the heart of a little red dot, revealing the supermassive black hole within. | Credit: NASA/CXC/SAO/M. Weiss; adapted by K. Arcand and J. Major.
Otkriven X‑zrak koji se poklapa sa jednom od misterioznih „malih crvenih tačkica“ snimljenih James Webb teleskopom (JWST) pojačava teoriju da su ti objekti ogromne, guste gasne sfere u kojima raste supermasivna crna rupa — tzv. „zvezda‑crna rupa“. Analiza arhivskih podataka NASA‑ine Chandra rendgenske opservatorije otkrila je X‑izvor catalogizovan kao 3DHST‑AEGIS‑12014, što ovom slučaju daje ključni dodatni trag.
Šta su „male crvene tačkice“?
Male crvene tačkice su kompaktni, vrlo crveni objekti — dimenzija reda stotina svetlosnih godina — zapaženi u dubokim JWST snimcima. Njihova velika crvenila i spektroskopski tragovi (uključujući vodenu paru) ukazuju na relativno niske temperature u kosmičkim uslovima, procenjene na oko 1.700–3.700 °C (≈3.092–6.692 °F). Time su hladniji od Sunca i većine običnih zvezda.
Šta otkriva Chandra?
Chandra je u arhivskim podacima već imala izvor 3DHST‑AEGIS‑12014 više od deset godina, ali njegova važnost postala je jasna tek nakon što je Webb pokazao prisustvo male crvene tačkice na istom položaju. Energija X‑zračenja je porediva sa onom iz kvazara — galaksija sa veoma aktivnim, brzo rastućim supermasivnim crnim rupama.
Zašto je to važno?
Jedna od glavnih zagonetki kosmologije je kako su nastale prve supermasivne crne rupe: kroz spajanje manjih crnih rupa („odozdo naviše“), ili direktnim kolapsom masivnih gasnih oblaka („odozgo nadole“). Model u kome su male crvene tačkice ogromni gasni oblaci koji skrivaju rastuću supermasivnu crnu rupu podržava top‑down scenarij formiranja.
A composite JWST and Hubble image of the little red dot, and inset is Chandra's X-ray view. | Credit: X-ray: NASA/CXC/Max Plank Inst./R. Hviding et al.; Optical/IR; NASA/ESA/STScI/HST; Image Processing: NASA/CXC/SAO/N. Wolk
Kako X‑zraci uspevaju da pobegnu?
U uobičajenom slučaju, gusta omotnica gasa apsorbuje X‑zračenje nastalo blizu crne rupe. Hipoteza za 3DHST‑AEGIS‑12014 je da se radi o tranzicionom objektu: crna rupa je dovoljno snažno „pojela“ oblak iznutra da su se stvorile praznine ili „prozori“ kroz koje X‑zraci mogu da pobegnu. Chandra podaci čak sugerišu mogućnost varijabilnosti X‑sjaja, što bi bilo u skladu sa rotacijom oblaka i promenom vidljivih prozora.
Moguće alternativne interpretacije
Autori takođe pominju manje verovatnu opciju: egzotičan oblik vruće prašine koji emituje X‑zrake. Pošto takav tip prašine nije prethodno dokumentovan, ta opcija se smatra manje verovatnom, ali nije potpuno isključena.
Šta sledi?
Ako se potvrdi da je 3DHST‑AEGIS‑12014 mala crvena tačkica u tranziciji, to bi bio prvi primer takvog objekta koji sija u X‑zracima i najjači dokaz do sada da rast supermasivnih crnih rupa leži u srcu bar dela populacije malih crvenih tačkica. To bi pomoglo da se sastavi slagalica nastanka ranih galaksija, uključujući i predhodne faze galaksija poput naše Mlečne staze.
Napomena: Objekt je viđen kako je postojao pre oko 11,8–12 milijardi godina. Rezultati su objavljeni u martu u časopisu The Astrophysical Journal Letters.
Pomozite nam da budemo bolji.
