Астрономы выдвинули теорию, способную одновременно разрешить две астрономические загадки: природу Маленьких Красных Точек и происхождение шаровых звездных скоплений. Эти объекты могут быть не отдельными явлениями, а представителями одной и той же эволюционной линии: Маленькие Красные Точки могут быть ранней формой шаровых скоплений.
Маленькие Красные Точки были впервые замечены космическим телескопом «Джеймс Уэбб» в 2022 году. Эти таинственные объекты появились примерно через 600 миллионов лет после Большого взрыва и, судя по всему, исчезли спустя еще 1,5 миллиарда лет. Они компактны, ярки и излучают необычное сочетание красного и ультрафиолетового света. Одна из гипотез связывает их с сверхмассивными черными дырами, окруженными плотными газовыми облаками. Тем не менее, существуют и другие объяснения: например, раннее шаровое скопление с сверхмассивной звездой в центре также могло бы выглядеть весьма похоже.
«Это может быть не просто странная новая популяция объектов, не имеющая связи с сегодняшней Вселенной, — утверждает Джон Чисхолм, астроном из Техасского университета и ведущий автор исследования. — Возможно, Маленькие Красные Точки могли существовать за пределами ранней Вселенной, эволюционируя в нечто уже знакомое нам».
Шаровые скопления представляют собой плотные группы древних звезд, вращающиеся вокруг галактик. Только в Млечном Пути их насчитывается около 150, и они могут содержать сотни тысяч или даже миллионы звезд. Несмотря на то что астрономы исследуют эти объекты более ста лет, их происхождение остается загадкой. «Мы обычно наблюдаем их после миллиардов лет эволюции, когда их массивные звезды исчезли, газ рассеялся, а динамические процессы изменили их массу и структуру, — поясняет соавтор исследования Даниэль Берг. — Это значительно затрудняет восстановление первоначальных условий их формирования».
Ключевым аргументом является необычная химия некоторых шаровых скоплений. В них наблюдается избыток гелия, азота, натрия и алюминия при нехватке углерода, кислорода и магния. «Этот специфический паттерн указывает на ядерный синтез при очень высоких температурах, значительно превышающих те, что наблюдаются в ядрах даже массивных обычных звезд, — отмечает соавтор Майк Бойлан-Колчин. — Сверхмассивная звезда — именно та среда, которая могла бы создать такую комбинацию».
Такая гигантская звезда — в сотни тысяч раз массивнее Солнца — могла образоваться в результате серии столкновений звезд на раннем этапе существования скопления. Хотя она бы существовала недолго, это была бы невероятно мощная химическая фабрика, способная обогатить следующее поколение звезд характерными элементами.
Наличие сверхмассивной звезды и компактной системы молодых светил может сделать объект по своим наблюдаемым характеристикам очень схожим на Маленькую Красную Точку. «В нашей модели звезда, создающая объект, напоминающий Маленькую Красную Точку, живет совсем недолго. Когда она умирает, объект перестает выглядеть как Маленькая Красная Точка, хотя само скопление может существовать миллиарды лет», уточняет Джон Чисхолм.