“ჯეიმს ვები”: პატარა წითელი წერტილების (LRDs) პრობლემა

განახლდა: 23/04/2026

 ასტრონომთა ჯგუფმა ბრიტანეთიდან, დანიიდან და შვედეთიდან, რომლებსაც მანჩესტერის უნივერსიტეტის თანამშრომელი, ვადიმ რუსაკოვი ხელმძღვანელობდა, ე.წ. “პატარა წითელი წერტილების” (LRDs) პრობლემის გადაჭრისკენ პირველი ნაბიჯები გადადგა, ობიექტებისა, რომლებიც ჯეიმს ვების სახელობის ტელესკოპმა მუშაობის დაწყებიდან მალევე აღმოაჩინა. ავტორები იმ დასკვნამდე მიდიან, რომ LRDs, იონიზებული გაზის ღრუბლებში ჩაძირული ახალგაზრდა ზემასიური შავი ხვრელებია (nature).

 LRDs-ების პრობლემა ორი ძირითადი მოდელის ჩარჩოებში განიხილება. ერთი მათგანის მიხედვით, ეს ობიექტები ანომალიურად დიდი რაოდენობით ვარსკვლავებისგან შემდგარი კომპაქტური გალაქტიკებია. ეს ჰიპოთეზა ახალადაღმოჩენილი გალაქტიკების ძლიერ ნათობას ხსნის, რაც კოსმოლოგიურ მანძილებზე მათი დამზერის საშუალებას იძლევა და მათში აქტიური ბირთვების აუცლიებლობას გამორიცხავს.

 მეორე მოდელი ასეთ ნათობას ამ გალაქტიკებში არსებული აქტიური ბირთვებით ცდილობს ახსნას. თავდაპირველი ვარაუდის მიხედვით, აქტიურ ბირთვებში მდებარე ზემასიურუ შავი ხვრელების მასები მილიარდობით მზის მასას შეიძლება უტოლდებოდეს, რაც თითქმის თვოთონ ამ გალაქტიკების სრულ მასებს უტოლდება. ამ ბირთვებზე აკრეცირებული (ვარდნილი) გაზი ძალიან ცხელდება და მძლავრი ელექტრომაგნიტური გამოსხივების წყარო ხდება. ამ ჰიპოთეზას ადასტურებს LRD-ების გამოსხივებაში შემავალი წყალბადისა და ჰელიუმის ფართო სპექტრული ხაზები. ეს იმაზე მიუთითებს, რომ ამ გამოსხივების წყაროები ასობით ან თუნდაც ათასობით კილომეტრი წამში სიჩქარით მოძრაობენ. სწორედ ეს არის მოსალოდნელი ცხელი აირის ატომებისგან, რომლებიც აქტიური გალაქტიკური ბირთვების სივრცეს ავსებს.

კოსმოსური ტელესკოპი ”ჯეიმს ვები”(NASA). მისი აპარატურა მორგებულია 600-დან 28 500 ნმ-მდე ტალღის სიგრძის დიაპაზონში მუშაობაზე, ანუ ოპტიკური სპექტრის წითელი ბოლოდან, შუა ინფრაწითელი დიაპაზონის მარჯვენა ნახევარამდე. ამიტომ, მას შეუძლია დიდი აფეთქებიდან ორას მილიონ წელზე მეტი ხნის შემდეგ დაბადებული კოსმოსური ობიექტების (პირველი თაობის ზემასიური ვარსკვლავები და უძველესი გალაქტიკები) ძალიან ეფექტური ძიება.

 თითოეულ ჰიპოთეზას თავისი სისუსტეები აქვს. პირველი მოითხოვს დიდი წითელი წანაცვლების მქონე გალაქტიკებში ულტრამაღალი ვარსკვლავური სიმკვრივის არსებობის შესაძლებლობას. მეორე ჰიპოთეზა, თავისი თავდაპირველი ფორმულირებით, უშვებს ისეთი ზემასიური ხვრელების არსებობას, რომელთა მასა, საშუალოდ, მასპინძელი გალქატიკის მასის 0,1% აჭარბებს, რაც ასევე არ დაფიქსირებულა. აქედან გამომდინარე, LRDs-ების ბირთვებში შავი ხვრელები ანომალიურად სწრაფად მძიმდებოდა, მასპინძელი გალაქტიკების ვარსკვლავური დასახლების მასა კი თითქმის არ იცვლებოდა ან ძალიან ნელა იზრდებოდა, რაც აქამდე არასოდეს დაფიქსირებულა.

 იმისათვის, რომ გამოერიცხათ ჩვეულებრივი ვარსკვლავური გალაქტიკების ვერსია, მეცნიერებმა გამოიყენეს სპექტროსკოპია — სინათლის დაშლა შემადგენელ ნაწილებად. აი, სამი მთავარი არგუმენტი:

  •  ფართო ემისიური ხაზები (Broad Emission Lines): ტელესკოპმა დააფიქსირა წყალბადის ხაზების უკიდურესი გაფართოება. ფიზიკის კანონებით, ეს ნიშნავს, რომ გაზი მოძრაობს წარმოუდგენელი სიჩქარით (ათასობით კილომეტრი წამში). ასეთ სიჩქარეს ვარსკვლავები ვერ განავითარებენ; ეს მხოლოდ შავი ხვრელის გრავიტაციული მიზიდულობის ზონაშია შესაძლებელი.

  •  კომპაქტურობა: გაზომვებმა აჩვენა, რომ მთელი ეს ენერგია მოდის ძალიან მცირე წერტილიდან. გალაქტიკა ასე მცირე სივრცეში ვერ მოთავსდებოდა — ვარსკვლავები უბრალოდ შეეჯახებოდნენ ერთმანეთს ან მათი სიმჭიდროვე ფიზიკურად შეუძლებელ ზღვარს მიაღწევდა.

ვადიმ რუსაკოვისა და მისი კოლეგების მიერ ჩატარებული კვლევის ამსახველი ინფოგრაფიკა.
  •  V-ფორმის სპექტრი: “პატარა წითელი წერტილების” სპექტრს აქვს სპეციფიური “V” ფორმა. ლურჯი ნაწილი მოდის შავი ხვრელის გარშემო არსებული ცხელი დისკოდან, ხოლო წითელი — იმ მტვრისგან, რომელიც მას ფარავს. ვარსკვლავების ერთობლიობა ასეთ მკვეთრ და უცნაურ სპექტრს ვერ წარმოქმნის. როგორც ჩანს, ეს მასიური შავი ხვრელები პირველადი წყალბადის ღრუბლების პირდაპირი შეკუმშვით (კოლაფსით) გაჩნდა.

 ამგვარად, მეცნიერებმა დაასკვნეს: ჩვენ ვხედავთ არა მილიარდობით ვარსკვლავს, არამედ შეუძლებლად” გაზრდილ შავ ხვრელებს, რომლებიც კოსმოსური მტვრის მიღმა იმალებიან.

 აღსანიშნავია, რომ პატარა წითელი წერტილები, დროთა განმავლობაში, ამ სახელწოდებას დაკარგავენ. კოსმოლოგიურად, ისინი საკმაოდ ახალგაზრდები არიან, უფრო სწორად, ახალგაზრდები იყვნენ, როდესაც გამოასხივეს სინათლე, რომელმაც საბოლოოდ “ჯეიმს ვებამდე” მოაღწია. მოგვიანებით, ეს შავი ხვრელები გაზის ღრუბლებს კოსმოსში გაანიავებენ და რადგან მაშინ აკრეციისთვის საჭირო მატერია ისეც ბევრი იყო, ისინი ჩვეულებრივ კვაზარებად გადაიქცევიან, რენტგენსაც და რადიოტელღებსაც გამოშვებენ ჩვენკენ. ოდესმე, ამას დედამიწაზე არსებული ტელესკოპებით დააფიქსირებენ, თუმცა იქამდე ასობით მილიონი ან მილიარდი წელი გავა (დიდი აფეთქება, “ჯეიმს ვები” და “პანიკა”).

Leave a Reply

თქვენი ელფოსტის მისამართი გამოქვეყნებული არ იყო. აუცილებელი ველები მონიშნულია *

This site uses Akismet to reduce spam. Learn how your comment data is processed.