A James Webb teleszkóp megoldhatja a „kis piros pöttyök (LRD)” rejtélyét egy új kutatás szerint – írja a Live Science. Az LRD-k a galaxisok evolúciójának egy fázisát jelenthetik, amelyeket aktívan táplálkozó fekete lyukak működtetnek.
A csillagászok egy különleges, három galaxisból álló rendszert figyelnek meg, amely az alakja miatt a „Stingray”, vagyis rája becenevet kapta, és abból az időszakból származik, amikor az univerzum valamivel több mint 1,1 milliárd éves volt. Az új elemzés feltárt egy objektumot, amely segíthet megérteni a rejtélyes „kis piros pöttyöket”. A rendszer egy masszív és egyenletesen fejlődő Balmer-törés galaxist, egy tLRD-t és egy kisebb tömegű, csillagokat aktívan képző kísérőgalaxist foglal magába.
A kis piros pöttyök
Az LRD-ket először 2022-ben figyelték meg a James Webb űrteleszkóppal. A csillagászok kezdetben azt feltételezték, hogy olyan galaxisok lehetnek, amelyek aktív fekete lyukakat, vagyis aktív galaxismagokat (AGN) tartalmaznak.
Az új tanulmányban a kutatók megállapították, hogy a galaxisok közötti kölcsönhatások szokatlan állapotba taszíthatják az aktív galaxismagokat, amely egy „kis piros pöttybe” való átalakulásra emlékeztet. A csillagászok azt a galaxist, amelynek az AGN-nél megfigyelték ezt a különös állapotát, „átmeneti kis piros pöttynek (tLRD)” nevezték el.
A megfigyelések korlátai miatt a tudósok nem tudták egyértelműen meghatározni, hogy hogyan alakult ki a három galaxisból álló rendszer, helyette a bizonyítékok alapján előálltak egy lehetséges forgatókönyvvel. Ehhez megpróbálták rekonstruálni a galaxis csillagképződési folyamatait.
A tudósok összehasonlították az adatokat, figyelembe véve a galaxisok tömegét is, és megpróbáltak korábbi kölcsönhatáskora utaló nyomokat találni. Például, ha több galaxisnál ugyanabban az időszakban változik a csillagkeletkezések üteme, az utalhat egy közös eseményre. Emellett a kisebb tömegű galaxisok – a gyengébb gravitációjuk miatt – könnyebben „megzavarhatóak”, ami hirtelen csillagkeletkezési fellángolásokat indíthat el.
Vissza a múltba
Az elemzések szerint körülbelül 100 millió évvel ezelőtt a tLRD galaxisban hirtelen megnőtt a csillagkeletkezések száma, amit valószínűleg a közeli Balmer-törés galaxissal való kölcsönhatás válthatott ki. A nagyobb tömegű Balmer-törés galaxis viszont egyáltalán nem reagált erre, és egyenletesen fejlődött tovább. Ez felveti a kérdést, hogy mi okozta a tLRD aktivitását, miközben a Balmer-törés galaxis csillagrendszere alig változott.
A magyarázat a tLRD galaxis közepén lévő fekete lyuk viselkedésében lehet. A galaxisok közötti kölcsönhatások beindítják a csillagkeletkezést, viszont az aktív galaxismag (AGN) csak később „kapcsol be”. Ebben az esetben valószínűleg az történt, hogy egy korábbi találkozás beindította a csillagkeletkezést, majd némi késéssel táplálni kezdte a tLRD-ben található fekete lyukat is, ami a galaxist ebbe a különleges „piros pötty” állapotba taszította.
Ha ez az átmeneti fázis nagyon rövid, kevesebb mint 5 millió év, akkor nagyon kicsi az esélye annak, hogy pont ebben az állapotban figyeljünk meg egy galaxist. Viszont, ha az átmenet hosszabb ideig tart, akkor a csillagászoknak hasonló „átmeneti” objektumokat kellene találniuk a jelenlegi kutatásokban is. Ehhez két dologra van szükség: alaposan átvizsgálni a már meglévő adatokat, új jelöltek után kutatva, valamint javítani kell az elméleti modelleket, amelyek segítenek megjósolni, hogy milyen gyakran történnek ezek az átmenetek és hogyan lehet őket egyértelműen azonosítani.
