Enigma e pikave të kuqe të universit të hershëm

  • Teleskopi James Webb zbuloi pika të kuqe kompakte që nuk përshtaten si galaktika të pjekura.
  • Hipoteza më e fortë i përshkruan ato si atmosfera të ushqyera nga vrimat e zeza, "yje me vrima të zeza".
  • Ky skenar do të ndihmonte në shpjegimin e rritjes së shpejtë të vrimave të zeza supermasive pas Big Bengut.
  • Spektrat dhe vëzhgimet e reja nga JWST do ta testojnë modelin në vitet e ardhshme.

Pikat e kuqe të universit të hershëm

Në të dhënat e para të thella të teleskopi hapësinor James Webb Drita të vogla, të kuqërremta u shfaqën, duke lënë më shumë se një person të kruante kokën. Ato shkëndija, të dukshme kur kozmosi mezi po dilte nga fillimet e tij, Ato janë aq kompakte dhe të ndritshme saqë sfidojnë shpjegimet manuale..

Ajo që filloi si dyshim se këto ishin galaktika "të plota" ka evoluar në një interpretim shumë më të guximshëm. Disa ekipe, përfshirë Universitetin Shtetëror të Pensilvanisë dhe Institutin Max Planck për Astronomi, propozojnë që atmosfera yjore që digjen, një klasë ekzotike objektesh që riformëson idetë tona rreth universit të hershëm.

Çfarë janë ato "pika të kuqe" dhe pse janë konfuze?

Objekti kompakt i kuq i vëzhguar nga JWST

Interpretimi më i drejtpërdrejtë ishte të mendohej se nëse ato shkëlqejnë të kuqe dhe janë intensive, Ato mund të jenë galaktika shumë të përparuara për kohën e tyre.Megjithatë, madhësia e vogël dhe shkëlqimi i dukshëm nuk përputheshin me atë që presim nga sisteme të tilla të reja galaktike.

Kur drita e saj u ekzaminua me spektroskopi, një detaj kyç u bë i dukshëm: një ndërprerje jashtëzakonisht e fortë e Balmerit dhe linja të pazakonta hidrogjeni. Ky model është i vështirë për t'u pajtuar me popullatat normale yjore dhe sugjeron kushte fizike shumë më të dendura dhe më ekstreme.

Një nga këto objekte, me nofkën "Shkëmbi", tregoi një sinjal kaq të theksuar saqë i detyroi modelet të ribëheshin nga e paraNuk dukej si një tufë yjesh, por më tepër si diçka që lëshonte rreze si një trup i vetëm i madh i mbështjellë me gaz.

Të marra së bashku, matjet tregojnë se nuk kemi të bëjmë me "galaktika të vjetra të maskuara", por me galaktika të afta për të rikonfiguruar dritën që del nga brendësia e tyre, duke e ngjyrosur atë me një të kuqe të thellë.

Ideja që po fiton terren: yje me një vrimë të zezë në bërthamën e tyre

Hipoteza e yllit të vrimës së zezë

Hipoteza më sugjestive sugjeron që këto pika do të ishin "Yjet me vrima të zeza"një vrimë e zezë supermasive në qendër, e rrethuar nga një mbështjellës i dendur gazi e cila vepron si atmosfera e një ylli gjigant.

Ndryshe nga yjet e zakonshëm, energjia e të cilëve vjen nga bashkimi bërthamor, Fuqia këtu sigurohet nga gravitetiVrima e zezë po gëlltit materien me një ritëm të shpejtë; një pjesë e asaj energjie transformohet dhe ngroh gazin përreth, i cili lëshon dhe ri-emeton dritë, veçanërisht në infra të kuqe, të cilën JWST e kap.

Ky "mashtrim" fizik përputhet me spektrat e vëzhguara sepse gazi i trashë e rikonfiguron dritën, duke krijuar kërcime dhe vija që imitojnë disa shenja yjore, por me intensitete dhe forma të pazakonta. Ne nuk e shohim vrimën e zezë drejtpërdrejt, por përkundrazi atmosferën e saj të fryrë dhe të nxehtë.

Disa nga autorët e përfshirë e kanë përmbledhur idenë në një imazh të qartë mendor: ajo që dukej të ishte një galaktikë e vogël plot me yje të ftohtë Në realitet, do të ishte një "yll" i vetëm gjigant i ushqyer nga një vrimë e zezë qendrore, e aftë të shkëlqejë dhe të gllabërojë në të njëjtën kohë.

Pse po ndryshon historia e origjinës së gjigantëve të kozmosit

Rritja e hershme e vrimave të zeza supermasive

Një nga enigmat e mëdha ishte se si vrima të zeza supermasive arritën madhësi kolosale kaq herët. Nëse këto atmosfera të mbushura me vrima të zeza do të ekzistonin, rritja përshpejtohet: ka materie të bollshme, rënia gravitacionale është intensive dhe ndriçimi lind nga vetë procesi i grumbullimit.

Me aktorë të tillë në kast, universi i hershëm pushon së qeni një mjedis me rritje të ngadaltë dhe bëhet një regjim trajnimi të shpejtë, në të cilën bërthamat masive mblidhen përpara se galaktikat të jenë vendosur plotësisht.

Kjo pamje do të kishte pasoja edhe në mënyrën se si ishte strukturuar tema dhe në rolin që luajtën këto burime në Kapitujt e parë të evolucionit galaktikRrezatimi dhe erërat e tij mund të kenë ndikuar në gazin përreth, duke rregulluar kur dhe ku kanë lindur yjet e parë.

Larg nga mbyllja e debatit, hipoteza hap linja të reja: jo të gjithë do të duhej të ishin njësoj. Ka të ngjarë që po shohim një familje objektesh, disa të qeverisura nga vrimat e zeza dhe të tjera nga mekanizma më konvencionalë.

Si do ta konfirmojë James Webb dhe çfarë mbetet për t'u parë

Vëzhgimet e Teleskopit James Webb

JWST, me të shikim infra të kuq me rreze të gjatë, na lejon të shikojmë miliarda vjet prapa, por çelësi tani është të marrim spektra edhe më të thella dhe më të sakta. Me to, ne do të jemi në gjendje të matje më e mirë e dendësisë së gazit, temperatura e tij dhe modeli i saktë i vijave të hidrogjenit.

Gjithashtu kryhen teste për ndryshueshmërinë - ndryshimet në shkëlqim me kalimin e kohës, dhe nënshkrimet e grumbullimit i pajtueshëm me vrimat e zeza në rritje. Nëse atmosfera ushqehet, duhet të jenë të dukshme disa luhatje dhe profile karakteristike.

Në mungesë të një vendimi përfundimtar, leximi i kombinuar i vëzhgimeve dhe modeleve sugjeron që këto "pika të kuqe" janë më shumë sesa thjesht galaktika të hershme. Nëse konfirmohen si yje me vrima të zeza, ato do të bëhen... pjesët kyçe për të kuptuar pamjen verbuese të gjigantëve të parë të kozmosit dhe fillimin e arkitekturës galaktike.

çfarë ka zbuluar teleskopi hubble për universin
Artikulli i lidhur:
Çfarë ka zbuluar teleskopi Hubble?