• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20 февраля, 12:09
Любовь С.
17
771

«Маленькие красные точки» связали со вспышками от разрушения массивных звезд 

❋ 4.6

Спустя менее миллиарда лет после Большого взрыва сверхмассивные черные дыры разрушали звезды значительно чаще, чем сегодня. Новая компьютерная модель показала, что 12-13 миллиардов лет назад частота таких катастрофических событий была в десятки-сотни раз выше современной, а следы «поедания» светил можно искать в ярких вспышках и гравитационных волнах.

Шесть галактик с маленькими красными точками / © NASA, ESA, CSA, Dale Cochevsky (Colby College)

Сверхмассивные черные дыры (СМЧД) с массами от сотен тысяч до десятков миллионов масс Солнца уже существовали, когда возраст Вселенной составлял примерно 5-10 процентов от нынешнего. То есть свет от самых первых галактик шел до Земли более 12-13 миллиардов лет. Правда, быстрый рост этих древних структур по-прежнему остается загадкой, о чем Naked Science рассказывал ранее.

Кроме того, с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» астрономы выявили множество компактных ярких источников — так называемых маленьких красных точек. Эти объекты, судя по всему, связаны с активными ядрами галактик и сверхмассивными черными дырами.

Вот только ученые до сих пор не понимают, что именно представляют собой эти точки, и выдвигают самые разные гипотезы. Более того, в ту же эпоху фиксируют экстремально яркие вспышки, которые могут быть результатом приливного разрушения звезд, когда светило разрывает гравитацией СМЧД.

Чтобы сопоставить данные наблюдений и понять, что же такое маленькие красные точки, авторы нового исследования, опубликованного на сервере препринтов Корнеллского университета, смоделировали динамику светил в плотном скоплении вокруг черной дыры. Подход позволил рассчитать, как объекты постепенно приближаются к космическому «монстру» и разрушаются под действием его гравитации.

Исследовательская группа под руководством Константиноса Критоса (Konstantin Kritos) из Университета Джонса Хопкинса (США) также учла гравитационные взаимодействия, эволюцию светил и концентрацию более массивных звездных остатков ближе к центру СМЧД. Результаты показали, что в первые 100 миллионов лет темп питания мог достигать порядка 10⁻² массы Солнца в год, преимущественно за счет массивных звезд. Позже этот вклад мог сместиться к менее массивным светилам и компактным остаткам.

По расчетам, около 12-13 миллиардов лет назад частота звездных разрушений достигала приблизительно пяти тысяч событий на кубический гигапарсек в год, что много выше локальных оценок. При этом самые яркие вспышки, вероятно, возникали при разрушении звезд массой от 30 до 150 солнечных. Такие разрушения массивных светил могут объяснять наблюдаемые экстремальные ядерные транзиенты (Extreme Nuclear Transients) — вспышки, которые не соответствуют ни одному ранее известному событию.

Поскольку захваты таких компактных объектов, как белые карлики, нейтронные звезды и черные дыры звездных масс, должны порождать гравитационно-волновые события, часть из них можно зарегистрировать с помощью будущей космической обсерватории LISA. Это означает, что процессы звездного питания будут доступны для изучения не только по свету, но и по «ряби» пространства-времени.

Хотя основной вклад в рост сверхмассивных черных дыр по-прежнему приходится на аккрецию газа, разрушение светил оказывается неизбежным и заметным побочным процессом бурной эволюции молодых галактических ядер — своеобразной космической «кухней», на которой формировались самые первые гиганты во Вселенной.

Впрочем, не все исследователи согласны с описанной в работе трактовкой. Астрофизик Сергей Попов отметил, что часть маленьких красных точек может оказаться вовсе не активными ядрами, а чрезвычайно плотными формирующимися системами — прообразами шаровых скоплений. Поскольку обе гипотезы дают проверяемые предсказания, будем надеяться, что ближайшие наблюдения покажут, какая из них верна. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Любовь С.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
18 августа, 16:39
Evgenia Vavilova

С помощью ускорителей ученые имитируют процессы, происходившие в первые мгновения жизни Вселенной. Так пытаются решить загадки наблюдаемой реальности: почему материи больше, чем антиматерии, состоят ли кварки из других частиц, как сохраняется барионное число. В этот раз анализ столкновений на коллайдере RHIC предоставил сильное свидетельство того, что барионное число переносится не кварками, а глюонной перемычкой внутри протонов.

19 августа, 11:47
Марк Чернов

Восьмилетнее исследование привело к выводу, противоречащему популярным стереотипам о вреде цифровых гаджетов для подрастающего поколения. Большое количество времени, проведенного перед экранами смартфонов, компьютеров или телевизоров в детстве, оказалось напрямую связано с более высокими когнитивными способностями в подростковом возрасте.

19 августа, 07:43
Игорь Байдов

Археологи изучили одну из погребальных камер древнеегипетской гробницы и проследили, как менялась организация захоронений от XXV династии до птолемеевского периода. Исследователи пришли к выводу, что кажущийся беспорядок в гробнице на самом деле подчинялся определенной логике.

16 августа, 11:45
Татьяна Зайцева

В черепах участников битв эпохи Средневековья часто находят отверстия квадратной формы, о происхождении которых спорят специалисты. Авторы нового исследования пришли к выводу, что такое повреждение — следствие смертельного удара по голове палицей.

17 августа, 12:59
Марк Чернов

Анализ почти 69 тысяч видов насекомых помог опровергнуть главенствующую теорию эволюции, которая полвека объясняла устройство колоний пчел, муравьев и ос. Исследователи выяснили, что общепринятый генетический фактор сам по себе не приводит к разделению труда, а настоящий секрет их коллективного выживания кроется в совсем других биологических чертах.

17 августа, 06:33
Мария Азарова

У любителей кофе выявили расхождение в уровнях тестостерона: одна форма этого гормона повышалась вместе с количеством выпитого, а другая, напротив, снижалась. Результат оказался особенно интересным на фоне изменений других показателей, связанных с обменом веществ и здоровьем сердца.

31 июля, 14:12
Андрей Серегин

Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.

9 августа, 19:34
Марк Чернов

Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

17 Комментариев
N q
27.02.2026
а почему говорится про белые карлики если это ранний этап развития вселенной: "Поскольку захваты таких компактных объектов, как белые карлики,.."? мне кажется тогда они еще не должны были появиться: самым старым 11-12 млрд лет.
    N, Белые карлики появляются не в "конце истории Вселенной", а вскоре после первых поколений звезд. Массивные светила живут всего десятки-сотни миллионов лет, после чего превращаются в белые карлики, нейтронные звезды или черные дыры. Поскольку в рассматриваемую эпоху Вселенной уже было около миллиарда лет, компактные остатки звезд к тому времени вполне успели сформироваться.
    +
      Еще 2 ответа
      Любовь, какова масса звезды после которой ещё может остаться белый карлик, и когда появляются звезды такой массы? WD J2147-4035 - самый старый карлик в нашей Галактике, ему нет и 11 млрд. Пусть наша Галактика не с самым древним населением (хотя Мафусаил таки звезда нашей галактики), но тем не менее. Первое поколение звёзд не могло оставить карликов, чд или нейтронные з - пожалуйста, но не карликов. Поэтому я спрашиваю у Вас есть данные что в ту эпоху могли быть карлики?
        Nikita, Чтобы образовался белый карлик, масса светила должна составлять от 2 до 8 солнечных. Более массивные звезды коллапсируют в нейтронные звезды или черные дыры. Тут важно другое – время жизни светила резко уменьшается с ростом массы. То есть звезда массой 5-8 масс Солнца живет всего 30-100 миллионов лет, 3 массы Солнца – около 300-400 миллионов. В эпоху, о которой идет речь, Вселенной уже было порядка миллиарда лет. Этого более чем достаточно, чтобы несколько поколений звезд успели сформироваться и стать белыми карликами. WD J2147-4035 - просто самый "старый" известный карлик в нашей Галактике (не во Вселенной), так что их наличие в ту эпоху не противоречит звездной эволюции.
Комментарий удален пользователем или модератором...
    иван, зачем вам эта инфляция? У академиков объём Большого взрыва получился слишком маленьким, вот они и придумали инфляцию. Так у них всегда. Если теория заходит в тупик, сразу придумывают какой-нибудь костыль, чтобы теория быстро не развалилась.
    иван, интересная гипотеза. Однако современная космология описывает инфляцию как динамику квантового поля, а не "поток сгустков" и подтверждений подобного механизма пока нет. Кроме того, тяжелые элементы формируются только в звездах, то есть значительно позже инфляционной эпохи. По этой причине быстрый рост черных дыр считается нерешенной задачей (а не следствием инфляционных процессов).
Теории, гипотезы, предположения, расчеты разные. А ответов, кто и зачем всё это создал - ноль.
    Сергей, наука отвечает на вопрос "как это работает", а не "зачем создано". В рамках современной космологии наблюдаемая Вселенная развивается по физическим законам, и именно их изучают исследователи.
    +
      Еще 2 ответа
      Любовь, если я вас правильно понимаю, вопрос происхождения Вселенной и причины "Большого взрыва" - это не к науке. Или может у нее уже есть на это ответ?Согласен, что мой первоначальный вопрос несколько более глобален, но он не ставит под сомнение и не противоречит изложенному в статье.
        Сергей, вопрос происхождения Вселенной как процесса физического – это как раз к науке: космология описывает, как она развивалась после Большо взрыва и что происходило в самых ранних доступных наблюдениях. Однако вопрос "зачем" – это уже философия, а не наука. Последняя работает с проверяемыми моделями и наблюдаемыми фактами.
    Сергей, не обращайте внимание. Все эти гипотезы, теории, предположения, расчёты, набор нелепостей, ничего общего не имеющие с реальным миром. В христианской мифологии больше правды, чем в этих теориях.
    +
      Еще 5 ответов
      Sam Dowson
      20.02.2026
      reiter, в христианском эпосе есть эпизод или глава про маленькие красные точки?
        Sam, в христианстве маленькие красные точки это болезненные кровоточащие раны, открывающиеся на теле отдельных католических подвижников. Может там как раз этих подвижников обнаружили? А думали что чёрные дыры.
          Sam Dowson
          21.02.2026
          reiter, да, в 13 млрд лет от рождества христова. Летают там в небесах и светят своими стигматами телескопам на радость. И коли уж они там, то там и рай, не иначе.
      reiter, может быть. Однако я не сторонник религиозных мифологий. Просто хочется узнать и понять истину, какой бы она ни была.
        Сергей, истину мы никогда не узнаем. Но узнаем тысячи гипотез, как в этой статье. В конце концов, интересные варианты предлагаются, в бесполезных поисках истины.