Исследование связывает ранние «маленькие красные точки» JWST с образованием шаровых скоплений
Учёные предполагают, что компактные красные объекты, обнаруженные телескопом Джеймса Уэбба примерно через 600 млн лет после Большого взрыва, могут быть зарождающимися шаровыми скоплениями, содержащими недолговечные сверхмассивные звёзды.
Астрономы выявили возможную связь между компактными красными источниками, обнаруженными телескопом Джеймса Уэбба (JWST) в ранней Вселенной, и более поздними шаровыми скоплениями, населяющими современные галактики. Объекты, получившие название «маленькие красные точки», появляются в большом количестве около 600 млн лет после Большого взрыва и, по-видимому, исчезают к моменту, когда возраст Вселенной достигает примерно двух миллиардов лет.
Исследовательская группа из Университета Техаса в Остине предполагает, что эти источники могут быть формирующимися шаровыми скоплениями, в которых находятся сверхмассивные звёзды — гипотетические звёзды массой от 1 000 до 10 000 масс Солнца. Такие звёзды сжигали бы интенсивно около миллиона лет, производя высокотемпературный ядерный синтез, необходимый для создания необычных химических избыточностей, наблюдаемых в современных шаровых скоплениях.
"Это могут быть не просто странные новые объекты JWST без связи с нашей современной Вселенной," — сказал руководитель команды Джон Чишольм в заявлении. "Вместо этого маленькие красные точки могут сохраняться после ранней Вселенной, эволюционируя в нечто относительно знакомое."
"В нашей модели сверхмассивная звезда, делающая объект похожим на маленькую красную точку, живёт лишь короткое время," — добавил Чишольм. "Как только эта звезда умирает, объект может перестать выглядеть как маленькая красная точка, даже если само скопление выживает миллиарды лет."
Шаровые скопления — это плотные объединения до миллионов древних звёзд, обычно наблюдаемые в крупных галактиках, включая Млечный Путь, в котором насчитывается как минимум 150 таких скоплений. Механизмы их формирования остаются неясными, но новая модель согласуется с несколькими наблюдательными подсказками: время появления маленьких красных точек совпадает с оценками начала формирования шаровых скоплений; оценочные массы ранних объектов совместимы с массами современных скоплений; а необычные химические подписи — высокий уровень гелия и некоторых тяжёлых элементов при низком содержании углерода, кислорода и магния — могут быть объяснены нуклеосинтезом в сверхмассивных звёздах.
"На данный момент нет единого убедительного доказательства того, что маленькие красные точки являются шаровыми скоплениями, но это объяснило бы множество разнообразных и удивительных наблюдений," — сказал соавтор Майк Бойлан-Колчин.
Если гипотеза подтвердится, она предоставит прямую наблюдательную связь между самыми ранними звёздообразующими структурами и древними звёздными системами, которые выживают до наших дней.