Krótko po tym, gdy Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zaczął obserwacje naukowe w 2022 roku, astronomowie wykryli przy jego pomocy nową klasę tajemniczych obiektów. Małe, czerwone obiekty, zwane „małymi czerwonymi kropkami” (ang. Little Red Dots) znajdowały się 12 miliardów lat świetlnych od nas i dalej.

Część naukowców sądzi, że to supermasywne czarne dziury otoczone obłokami gęstego gazu, który ukrywa część typowych sygnatur w innych zakresach promieniowania, w tym na falach rentgenowskich (w promieniowaniu X). Bowiem w przypadku typowych rozrastających się supermasywnych czarnych dziur, które nie są otoczone gęstym gazem, widać promieniowanie ultrafioletowe i rentgenowskie od materii na orbicie wokół czarnej dziury.

Niedawno naukowcom udało się odkryć „rentgenowską kropkę” w archiwalnych danych z Obserwatorium Rentgenowskiego Chandra, pracującego w kosmosie podobnie jak Teleskop Webba, tylko dużo starszego, bo działającego od 1999 roku.

Po porównaniu nowych danych z Teleskopu Webba z głębokim przeglądem nieba wykonanym wcześniej przez Obserwatorium Chandra, znaleziono obiekt 3DHST-AEGIS-12014 odległy o 11,8 miliarda lat świetlnych. Widnieje on w danych rentgenowskich zarejestrowanych ponad 10 lat temu.

Raphael Hviding z Instytutu Maxa Plancka ds. Astronomii (Niemcy), pierwszy autor nowych badań, skomentował to w obrazowy sposób: „Ten pojedynczy obiekt rentgenowski może pozwolić nam, jak to się mówi, połączyć wszystkie kropki”. Użyte przez naukowca angielskie wyrażenie „connect the dots” jest idiomem, który oznacza skojarzenie ze sobą pozornie nie związanych faktów w celu dostrzeżenia większego schematu.

W swojej pracy badacze sugerują, że rentgenowska kropka jest fazą przejściową od małej czerwonej kropki do typowej rosnącej supermasywnej czarnej dziury. W miarę, jak czarna dziura konsumuje otaczający ją gaz, pojawiają się dziury w gęstych obłokach gazu, a to pozwala emisji promieniowania od materii spadającej na czarną dziurę przedostawać się dalej.

Wydaje się, że w danych z Obserwatorium Chandra widoczna jest zmienność w promieniowaniu rentgenowskim, co by było zgodne z tym pomysłem. Gdy obłok gazu obraca się, patrzymy przez gęstsze i rzadsze jego obszary.

Alternatywną koncepcją dla rentgenowskiej kropki jest bardziej typowa supermasywna czarna dziura w fazie wzrostu, ale otoczona egzotycznym rodzajem pyłu, którego wcześniej astronomowie nigdzie nie widzieli. Przyszłe obserwacje mogą pozwolić naukowcom na ustalenie, który z wariantów jest bardziej prawdopodobny. (PAP)

cza/ agt/