Если вы следите за новостями астрономии, то наверняка помните тот ажиотаж, который поднялся вокруг первых снимков «Джеймса Уэбба». Ученые ликовали, публика восхищалась красотами Вселенной, а в данных, как в хорошем детективе, начали проступать первые загадки. Одной из таких загадок стали странные объекты, получившие почти поэтичное название — «маленькие красные точки». Они мелькали на самых дальних, самых древних рубежах наблюдаемого космоса, там, где свет начал свое путешествие, когда Вселенной было всего ничего — каких-то шестьсот-восемьсот миллионов лет. Изначально думали, что это просто компактные скопления старых, красных звезд. Логичное, в общем-то, предположение. Но что-то в нем не сходилось. И теперь международная команда астрофизиков, кажется, докопалась до истины. А истина оказалась куда более драматичной и фундаментальной, чем можно было представить. Эти невзрачные точки — вовсе не звездные скопления. Это монстры в колыбели. Самые настоящие юные сверхмассивные черные дыры, застигнутые в момент своего буйного, ненасытного роста.
Где-то в кромешной тьме ранней Вселенной, в сердце еще только формирующейся протогалактики, загорается неистовый огонь. Не огонь в привычном нам смысле, а чудовищный процесс поглощения материи. Газ и пыль, закручиваясь в невероятном водовороте, падают в бездну гравитации. Это и есть наша черная дыра в стадии активного роста, так называемое активное галактическое ядро. Но вся фишка в том, что увидеть этот адский световой костер напрямую мы не можем. Потому что он плотно, как в коконе, укутан теми самыми облаками газа и пыли, из которых и рождается. Излучение, пробиваясь сквозь эту густую завесу, теряет всю свою коротковолновую, энергичную часть. До нас доходит лишь выхолощенный, «красный» остаток. . Изначально красное смещение из-за расширения Вселенной, а поверх него — еще и этот эффект «пылевого одеяла».
Как же ученые это разгадали? Все дело в спектре, в том самом «отпечатке пальца», который оставляет любой космический объект. Исследователи из Университета Сан-Паулу и центра «Космический рассвет» в Копенгагене пристально изучили данные спектрографа «Джеймса Уэбба». И нашли там ключ — широкие эмиссионные линии водорода.Ширина этих линий — прямое свидетельство бешеных скоростей. Газ, который их испускает, несется в гравитационной ловушке со скоростями в тысячи километров в секунду. Такие дикие скорости — фирменный знак аккреционного диска, раскаленного вихря материи вокруг черной дыры. В спокойном звездном скоплении ничего подобного быть не может. Там скорости совсем другие, куда более скромные. Так что спектр безжалостно указал на истинного виновника — сверхмассивную черную дыру в период ее обжорства.
И вот здесь начинается самое интересное, то, что заставляет переписывать учебники. Эти «маленькие красные точки» — не просто черные дыры. Это, как выразились сами авторы открытия, «эмбрионы» будущих квазаров — самых ярких объектов во Вселенной. Мы подглядели за ними в уникальный, переходный момент их жизни. Они уже набрали колоссальную массу, уже активно пожирают все вокруг, но еще не успели «сдуть» и расчистить тот самый газопылевой кокон, в котором родились. Они все еще закутаны в свое родительское облако, как цикада в личиночной оболочке. И эта картина дает нам гениальное решение одной из самых больших головоломок современной космологии.
Парадокс звучал так: откуда в такой юной Вселенной взялись черные дыры, которые уже успели стать «сверхмассивными»? Мы видели квазары, чья масса в миллиарды раз больше солнечной, а существовали они, когда космосу не было и миллиарда лет. По современным моделям, черная дыра и ее галактика-хозяин должны расти вместе, в какой-то гармонии. Но в ранней Вселенной это правило, похоже, не работало. Эти «красные точки» демонстрируют как раз такую диспропорцию: черная дыра в их центре уже несоразмерно велика и массивна по сравнению с самой галактикой вокруг. Получается, что на заре времен монстры в центрах росли не просто быстро, а опережающими темпами. Они начинали свою жизнь гигантами, обгоняя процесс звездообразования в своих галактиках. Это меняет всю стандартную модель галактической эволюции. Возможно, сначала рождалось и стремительно росло «семя» — черная дыра, а уже вокруг него, под его влиянием, медленнее формировался звездный «саженец» галактики.
Открытие «Джеймса Уэбба» и его интерпретация — это как найти недостающую главу в самой первой книге мироздания. Мы больше не гадаем о природе этих загадочных красных точек. Мы теперь знаем, что смотрим на колыбели космических титанов, на тот сокровенный момент, когда они, скрытые от посторонних глаз пеленой космической пыли, делали свой первый, но такой гигантский шаг к тому, чтобы стать властителями целых галактик. И это знание заставляет с еще большим трепетом вглядываться в каждую новую точку, которую передает на Землю этот удивительный телескоп. Потому что каждая из них может оказаться новым окном в бурную юность нашей Вселенной