Yangi tadqiqot James Webb Kosmik teleskopi (JWST) tomonidan aniqlangan jozibali hodisalar bo'lgan Kichik Qizil Nuqtalar sirli muammosiga mumkin bo'lgan tushuntirishni taqdim etmoqda. Tadqiqotchilar bu ob'ektlar oddiygina dastlabki koinotda yo'qolmagan, balki Galaktik yo'l bizda uchraydigan kabi zich juftlangan yulduzlar to'plamlari bo'lgan gigant globular to'plamlarga evolyutsiya qilgan deb taxmin qilishmoqda.
Yer yuzidagi evolyutsiya bilan parallelizm
Nazariya yer yuzidagi dinozavrlar evolyutsiyasi bilan analogiya yaratadi: ko'pgina dinozavrlarning yo'qolmasdan, hozirgi qushlarga aylanishi kabi, Kichik Qizil Nuqtalar ham yashab qolishi va zamonaviy koinotda mavjud bo'lgan tuzilmalarga aylanishi mumkin.
James Webb bilan sirning kelib chiqishi
Kichik Qizil Nuqtalar astronomlar diqqatini 2022-yilda tortdi, chunki James Webb ularni Big Bangdan taxminan 600 million yil o'tgachki bosqichda katta miqdorda aniqlay boshladi. Sir shundaki, bu jismlar koinot ikki milliard yilga yetmasdan yo'qolayotgandek ko'rinadi.
Ularning tabiati haqida bir nechta nazariyalar ilgari surilgan, jumladan ular 'qora tuynuk yulduzlari' bo'lishi mumkinligi, ya'ni keng gaz va chang bulutlari bilan o'ralgan qora tuynuklar. Biroq, joriy tadqiqot boshqa yo'lni ko'rsatmoqda: bu ob'ektlar rivojlanish bosqichidagi gigant globular to'plamlari bo'lishi mumkin, ularning yadrosida supermassiv yulduz mavjud.
Bu turdagi gipotetik yulduz Quyosh massasining mingdan o'n minggacha kattaligida va juda qisqa umrga ega bo'ladi, ammo u teleskop tomonidan kuzatilgan Kichik Qizil Nuqtalar kabi ko'rinish hosil qilishga qodir. Texask universitetining Austin (AQSh) tadqiqot rahbari Jon Chisholm bu ob'ektlar faqat JWST ning hozirgi koinot bilan bog'liq bo'lmagan g'alati yangi aholisi emas, balki dastlabki koinotdan tashqariga davom etishi va ma'lumroq narsaga evolyutsiya qilishi mumkinligini ta'kidladi.
Chisholm qo'shimcha qilib, Kichik Qizil Nuqtalar galaktikalar, qora tuynuklarni o'z ichiga olishi yoki yanada kutilmagan narsani ifodalashi mumkinligini va ularning ishi supermassiv yulduzlar bilan gigant globular to'plamlarning shakllanishi ushbu munozarada hisobga olinishi kerakligini ko'rsatishini aytdi.
Gigant globular to'plamlarning xususiyatlari
Gigant globular to'plamlar odatda yirik galaktikalarda joylashgan va millionlab qadimgi yulduzlarni juda ixcham hududlarda jamlashga qodir. Masalan, Galaktik yo'l kamida 150 ta bunday to'plamga ega. Ular yaxshi o'rganilgan bo'lsa-da, ularning kelib chiqishi ilmiy muhokama mavzusi bo'lib qolmoqda.
Texask universiteti Austindagi Danielle Berg bu to'plamlarni milliardlab yillar davomida evolyutsiya qilganidan keyin astronomlar kuzatishadi, dedi. U bu nuqtada ularning massiv yulduzlari allaqachon o'chganini, gazlari tarqalganini va dinamik jarayonlar ularning massasi va tuzilishini o'zgartirganini, bu esa ularning shakllanishining boshlang'ich sharoitlarini tiklashni qiyinlashtirganini tushuntirdi.
G'ayritabiiy kimyoviy tarkib
Olimlar gigant globular to'plamlardagi yulduzlar taxminan bir vaqtda, kosmos asosan vodorod, geliy va astronomlar tomonidan metallar deb nomlangan og'ir elementlar kam miqdorda bo'lgan koinotning dastlabki bosqichlarida hosil bo'lganiga ishonadi.
Biroq, bu yulduzlarning ko'pchiligi o'ziga xos kimyoviy tarkibga ega. Ular yuqori darajadagi geliy va azot, natriy va alyuminiy kabi elementlarga ega bo'lsa-da, uglerod, kislorod va magniyning kutilgan darajasidan past darajalarga ega. Jamoa a'zosi Mike Boylan-Kolchin bu kimyoviy imzo yadrodagi ekstremal termal uyg'unlash sharoitlariga ishora qilishini bildirdi.
U bu maxsus naqsh oddiy, hatto massiv yulduzlarning yadrolarida topiladigan temperaturadan ancha yuqori termal uyg'unlashni anglatishini aniqlashtirdi. Supermassiv yulduz aynan shu kimyoviy kombinatsiyani hosil qilishga qodir muhitdir.
Gigant yulduzlarning hayot sikli
Tadqiqotchilar taklif qilgan modelga ko'ra, bu supermassiv yulduzlar birinchi gigant globular to'plamlarning shakllanishi paytida juda yuqori zichlikdagi muhitlarda paydo bo'ladi, bu yerda yulduzlar to'qnashuvi va birlashuvi tez-tez sodir bo'ladi. Ularning ulkan hajmiiga qaramay, ular faqat bir million yil davomida yashaydi, bu Quyoshning 4,6 milliard yillik hayotiga nisbatan juda qisqa muddatdir.
Bu qisqa mavjudligiga qaramay, bu yulduzlar gigant globular to'plamlarda kuzatilayotgan tarkibni asoslash uchun zarur bo'lgan kimyoviy elementlarni ishlab chiqarishga qodir bo'ladi. Supernova portlashlarida o'lganlaridan so'ng, bu elementlar kosmosga ajratiladi va yangi yulduz avlodlarini yaratishda ishlatiladi.
Chisholm bunga Kichik Qizil Nuqtalar yo'qolishini ham tushuntirishi mumkin deb yakunladi. Ularning modelida, ob'ektni Kichik Qizil Nuqtaga o'xshatadigan supermassiv yulduz qisqa muddat yashaydi; uning o'lgandan so'ng, to'plam o'zi milliardlab yillar davomida mavjud bo'lsa ham, ob'ekt Kichik Qizil Nuqtaga o'xshamay qolishi mumkin.
Tarqalish va vaqt dalillari
Kimyoviy tahlildan tashqari, jamoa Kichik Qizil Nuqtalarni gigant globular to'plamlarga bog'lovchi boshqa belgilar topdi. Dastlabki koinotdagi bu ob'ektlarning tarqalishi hozirgi gigant globular to'plamlarda kuzatilayotgan tarqalishga mos keladi. Evolyutsiya modellari shuningdek, Kichik Qizil Nuqtalarning taxminiy massalari bugungi kunda mavjud bo'lgan gigant globular to'plamlarning massalariga tabiiy ravishda erishishi mumkinligini ko'rsatadi.
Qo'shimcha muhim omil paydo bo'lish vaqti: Kichik Qizil Nuqtalar Big Bangdan taxminan 600 million yil o'tgach paydo bo'ladi, bu gigant globular to'plamlarning shakllanishining boshlanishi uchun taxminlar bilan to'g'ri keladi. Dalillarga qaramay, tadqiqotchilar bu gipoteza hali yakuniy tasdiqlashga muhtoj ekanligini ogohlantirishadi. Boylan-Kolchin shuni ta'kidladi, Kichik Qizil Nuqtalar gigant globular to'plamlar ekanligi haqida yakuniy dalil bo'lmasa ham, bu g'oya bir nechta hayratlanarli va o'ziga xos kuzatuvlarni tushuntirishi mumkin. Tadqiqot ilmiy arxiv arXiv da dastlabki versiyada mavjud, bu uning natijalari hali tengdoshlar tomonidan ko'rib chiqilmaganligini anglatadi.