Астрономите за първи път в историята откриха звезда с черна дупка в своето ядро

Космическият телескоп Джеймс Уеб откри във Вселената обект, на възраст едва няколкостотин милиона години, който не подлежи на класификация. Това яркочервено петно с размерите на Слънчевата система излъчва 100 милиарда пъти повече енергия, отколкото която и да е известна звезда, и това излъчване не може да се обясни нито с термоядрен синтез, нито с прах. Астрономите предлагат да се въведе нова категория: „звезда–черна дупка“. Ако откритието се потвърди, то може да разгадае тайната на „малките червени точки“.

Обектът, който получи наименованието MoM-BH*-1, беше открит в рамките на програмата „Mirage or Miracle“ („Мираж или чудо“), насочена към търсене на най-ранните галактики. Вместо галактика телескопът показа много червен, много ярък и много компактен източник.

Обикновено, когато астрономите наблюдават нещо подобно, те предполагат, че това е прах. Но спектралните характеристики не съвпаднаха с тези на праха: вместо размито поглъщане се наблюдава рязък спад в ултравиолетовия диапазон, наречен „балмерски пролом“, характерен за плътните атмосфери на старите звезди. При това тук той се оказа рекордно дълбок.

Екип от изследователи от различни страни провери всички известни сценарии, пише MIT News. Звездата не би могла да даде такава светимост, тя е 100 милиарда пъти по-висока от границата за термоядрен синтез. Прахът не обяснява спектралния спад. Нито активна галактика, нито квазар, защото в спектъра почти няма линии на метали, а само водород и хелий. Единственото, което съвпада с наблюденията, беше моделът „звезда-черна дупка“: централната черна дупка с маса около 100 000 слънчеви маси, обградена като в пашкул от свръхплътна обвивка от водород с размерите на Слънчевата система.

В обичайните активни ядра на галактиките черната дупка е обвита от разреден газ и прах, които дават широки емисионни линии. Тук обаче обвивката е толкова плътна, че се държи като „звездна атмосфера“, тя поглъща ултравиолетовото лъчение в балмерската празнина и излъчва като гигантска звезда, но с мощността на черна дупка.

MoM-BH-1 не е единственият обект от този вид. На почти всеки дълбокопроникващ кадър на Уеб се виждат „малки червени точки“, които са предмет на оживени дискусии в астрономическата общност. В ранната Вселена те се срещат навсякъде, но към настоящия момент изчезват. Според авторите на изследването всички тези обекти всъщност могат да бъдат звезди-черни дупки, но повечето от тях се „засенчват“ от околните галактики. Уникалната яркост на MoM-BH*-1 напълно затъмнява светлината на родителската галактика, което за първи път позволява на астрономите да видят „чистата светлина“ на подобен обект.

Засега това е само хипотеза. Спектроскопските наблюдения с по-висока разделителна способност ще могат да я потвърдят или опровергаят.