У «маленьких красных точек» яркий предел более чем в 20 раз ниже, чем у квазаров
Кратко
Астрономы искали яркие маленькие красные точки на расстоянии, соответствующем эпохе, когда Вселенной было около 1,2 млрд лет. На площади более 15 квадратных градусов нашли только одного кандидата; его расстояние оценили по цвету, а не подтвердили спектром. Вместе с данными космического телескопа JWST это указывает на резкий предел яркости таких объектов — примерно 2,2 × 10^44 эрг/с, тогда как у квазаров распределение по яркости меняется на уровне более чем в 20 раз выше.
Почему это важно
Результат не поддерживает идею, что маленькие красные точки — это скрытые квазары. Но яркий край их распределения описан всего одним кандидатом, поэтому новые наблюдения должны проверить, сохраняется ли этот предел.
Разбор
JWST уже нашёл много маленьких красных точек, но его поле зрения слишком мало, чтобы надёжно поймать самые яркие и редкие объекты. Поэтому авторы объединили широкие обзоры неба в разных диапазонах — от ультрафиолета до инфракрасного света — и отобрали источники с очень красным цветом, компактным видом и яркими широкими линиями в спектре. Для поиска использовали также ограничение по яркости в K-диапазоне: K < 23,7. Такой подход позволил проверить область, которую одним JWST исследовать трудно.
Авторы сравнили найденную плотность объектов с плотностью обычных квазаров — ярких активных ядер галактик. Если мысленно продолжить известное распределение квазаров в область более слабых источников, маленьких красных точек должно было бы быть примерно в 100 раз больше. Но для самых ярких объектов получилось наоборот: их оценённая пространственная плотность оказалась почти в 10 раз ниже, чем у квазаров с похожей оптической яркостью. Это говорит о том, что маленькие красные точки не просто скрытая многочисленная разновидность квазаров.
В конце авторы предлагают возможное объяснение: за маленькими красными точками могут стоять чёрные дыры небольшой массы, которые растут в довольно узком диапазоне темпов поглощения вещества. Это пока не отдельное доказательство, а интерпретация формы получившегося распределения яркости. Она станет убедительнее только если будущие наблюдения подтвердят тот же резкий обрыв и найдут больше объектов на его ярком краю.
Ключевые цифры
Можно ли доверять
Статья прошла рецензирование и опубликована в ApJL, что повышает надёжность метода и расчётов. Но вывод о самом ярком крае опирается на одного кандидата, причём его расстояние оценили по цвету, а не подтвердили спектром; поэтому именно верхнюю границу яркости ещё нужно проверить новыми наблюдениями.
Пересказано ИИ по научной статье. Как это устроено