Ученые давно изучают космос с помощью телескопов. Они смотрят на далекие галактики и пытаются понять, как устроена Вселенная. Иногда им попадаются объекты, которые не вписываются в привычные представления. Именно так произошло с новым сигналом.

Изображение: ScienceAlert

Команда астрофизика Мейсона Хаберти из Университета Миннесоты применила необычный способ работы с телескопом Джеймс Уэбб. Обычно прибор наводят на заранее известный объект, при этом ученые открыли почти все датчики спектрографа и искали световые сигналы там, где их никто не ожидал.

Спектрограф делит свет на составляющие, как призма превращает белый луч в радугу. По ярким линиям в таком спектре можно понять, какие вещества излучают свет и как далеко находится их источник.

Для проверки метода выбрали знаменитый участок неба в созвездии Печь, который телескоп Хаббл наблюдал более 270 часов. Там уже обнаружили почти 10 тысяч галактик, поэтому у команды была возможность сверить новые данные с прежними наблюдениями.

Метод сработал: шесть сигналов удалось связать с известными далекими галактиками. Седьмой сигнал оказался исключением. В обоих наблюдениях, проведенных с разницей в 88 дней в августе и ноябре 2023 года, прибор зафиксировал одну яркую линию в ближнем инфракрасном диапазоне около 1,6 микрометра.

Сама по себе такая линия не удивляет: инфракрасное излучение в космосе встречается часто. Странность в том, что рядом не нашли других линий, а на прежних снимках Хаббла и Джеймса Уэбба в этом месте не видно ничего. Сигнал при этом появился во всех четырех наборах снимков и при разных углах наблюдения, поэтому случайной помехой его объяснить сложно.

Солнечная система может погибнуть в 100 раз быстрее, чем считалось

Планета размером с Землю может выжить в системе с двумя солнцами

Ученые рассмотрели четыре возможных объяснения. Сигнал мог исходить от галактики ранней Вселенной, от более близкой галактики, от взрыва сверхновой или от черной дыры, разрывающей звезду. Каждый вариант вызывает вопросы: у галактик должны быть дополнительные линии в спектре, у сверхновой тоже, а у черной дыры пока не хватает доказательств.

Есть и другая загадка: линия была настолько яркой, что Джеймс Уэбб должен был заметить ее еще во время наблюдений JADES в октябре 2022 года. Возможно, источник тогда просто отсутствовал, а вспышка произошла позже.

Определить источник по одной линии сложно, потому что расширение Вселенной растягивает свет и смещает его в красную часть спектра. Иначе говоря, по длине волны нельзя сразу понять, находится объект очень далеко или ближе и излучает менее энергичный свет.

Авторы работы отмечают, что источник необычен и связан с экстремальными физическими условиями. Чтобы установить его расстояние и природу, нужны повторные наблюдения с более глубоким и чувствительным спектральным анализом.