• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
20 февраля, 12:09
Любовь С.
17
615

«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.
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
5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

6 апреля, 08:00
Evgenia Vavilova

Этот важный для исследователей инструмент разрушается за единичные фемтосекунды как будто без причины. В новом исследовании физики нашли два виновных в этом эффекта.

6 апреля, 11:13
Илья Гриднев

У северного побережья второго по величине острова Фиджи нашли участок суши площадью 3000 квадратных метров, на 70-90% состоящий из раковин съедобных моллюсков. Радиоуглеродная датировка показала, что отложениям около 1200 лет — скорее всего, остров сформировался из отходов древних поселенцев, веками перерабатывавших моллюсков на этом месте.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

3 апреля, 11:12
Максим Абдулаев

Японские экологи непрерывно измеряли напряжение внутри 37 диких грибов и зафиксировали между ними направленный обмен электрическими сигналами. Локальный полив земли рядом с одним плодовым телом вызвал мгновенный всплеск передачи информации по всей подземной сети. Этот коммуникационный процесс объединил в единую структуру даже генетически чужеродные организмы.

1 апреля, 16:17
Александр Березин

Единственной планетой Солнечной системы, подходящей для терраформирования, остается Марс. Однако способы разогреть его с помощью суперпарниковых газов требовали веков времени. Согласно расчетам из новой работы, микрочастицы особой формы могут сделать то же самое куда быстрее и дешевле.

19 марта, 12:41
Игорь Байдов

Марсоход «Персеверанс» обнаружил в камнях на кромке кратера Езеро спектральные признаки минерала корунда, из которого на Земле образуются рубины и сапфиры. Такие спектры на Красной планете зарегистрировали впервые. Теперь ученые пытаются понять, при каких процессах он мог там сформироваться, ведь условия на Марсе заметно отличаются от тех, в которых корунд обычно образуется на Земле.

18 марта, 10:35
Илья Гриднев

За 10 лет лежания в почве сигаретные фильтры не растворились, а лишь замаскировались под грязь. Их пластиковые волокна распались на микрочастицы, намертво склеились с минералами и превратились во вторичный микропластик. Более того, на пятом году гниения мусор начал отравлять землю с новой силой.

5 апреля, 15:48
Александр Березин

Четыре человека, летящие к Луне, столкнулись с целым рядом мелких неприятностей — от низкой температуры в начале работы до поломки мочевыводящей системы туалета на вторые сутки и необходимости взамен пользоваться пакетами. К счастью, пока самые крупные сложности удалось компенсировать. Но все они вместе могут сдвинуть ситуацию к решению, о котором Naked Science уже говорил в нашем видеоподкасте о миссии: не исключено, что при высадке астронавтов на Луне их корабль состыкуют со Starship не на окололунной, а уже на околоземной орбите.

[miniorange_social_login]

Комментарии

17 Комментариев
N q
27.02.2026
-
0
+
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.
    -
    0
    +
    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.
    +
      ещё комментарии
      -
      0
      +
      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?
        -
        0
        +
        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.
-
0
+
Комментарий удален пользователем или модератором...
    -
    0
    +
    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.
    -
    0
    +
    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.
    -
    0
    +
    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.
    +
      ещё комментарии
      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.
        -
        0
        +
        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.
    -
    0
    +
    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.
    +
      ещё комментарии
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно