Телескоп «Джеймс Уэбб» идентифицировал «маленькие красные точки» как молодые сверхмассивные черные дыры

Семейство загадочных астрономических объектов, обнаруженных космическим телескопом «Джеймс Уэбб» (JWST) и получивших прозвище «маленькие красные точки» (МРТ), по всей видимости, представляет собой молодые сверхмассивные черные дыры, скрытые плотными газовыми облаками. Это заключение представлено в исследовании, опубликованном в журнале «Nature» в январе 2026 года, и оно описывает ранее не наблюдавшуюся фазу активного роста черных дыр в ранней Вселенной.

Эти объекты впервые привлекли внимание в изображениях JWST, полученных в 2022 году, где они выглядели как компактные красные точки в ранней Вселенной, существовавшие менее чем через миллиард лет после Большого взрыва. Астрономы долгое время были озадачены, поскольку их яркость и компактность не соответствовали типичным галактикам той эпохи, а также не укладывались в модели, предполагающие скопления звезд. Новая работа, возглавляемая Вадимом Русаковым, сосредоточилась на детальном анализе данных, охватившем 12 галактик индивидуально и еще 18 в совокупности, чтобы прояснить поведение этих аномалий.

Результаты исследования предполагают, что «маленькие красные точки» — это сверхмассивные черные дыры, проходящие через ранее неизвестную стадию стремительного увеличения массы. Расчеты показали, что масса этих черных дыр значительно меньше, чем предполагалось ранее, находясь в диапазоне от 100 000 до 10 миллионов солнечных масс. Этот диапазон массы примерно в сто раз меньше некоторых предыдущих оценок для объектов, существующих так рано в космической истории. Профессор Дарах Уотсон из Копенгагенского университета отметил, что меньшая масса объектов позволяет объяснить их существование без привлечения совершенно новых типов астрофизических явлений.

Отличительный красный цвет объектов и отсутствие характерных рентгеновских и радиоизлучений объясняются теорией о том, что они окутаны плотным коконом ионизированного газа. Этот газовый покров, состоящий из нейтрального газа и электронов, задерживает высокоэнергетическое излучение, заставляя наблюдаемый свет смещаться в более длинные, красные длины волн. Теоретически, этот обволакивающий кокон обеспечивает необходимое топливо для достижения черными дырами столь высоких темпов роста, поскольку они активно поглощают окружающий материал. Исследователи обнаружили, что свет от этих точек рассеивается на электронах в плотных газовых облаках в центре галактик.

Эти открытия имеют фундаментальное значение для космологии, поскольку они помогают заполнить пробел в понимании того, как сверхмассивные черные дыры, подобные той, что находится в центре Млечного Пути, смогли так быстро набрать массу в первые миллиарды лет существования Вселенной. Ранее существование квазаров с массой в миллиарды солнечных масс менее чем через 700 миллионов лет после Большого взрыва бросало вызов стандартным моделям. Наблюдение этих молодых черных дыр в фазе интенсивного роста, которая, по оценкам, длится всего несколько сотен миллионов лет, предоставляет недостающую главу в истории космической эволюции. Будущие наблюдения запланированы для определения того, является ли эта «фаза кокона» типичным этапом в эволюции черных дыр и как она влияет на рост как самих черных дыр, так и их галактик-хозяев в ранней Вселенной.