Одна из самых сложных задач в астрофизике – понять, как сформировались самые массивные объекты во Вселенной. С помощью более совершенных телескопов астрономы находят полностью сформированные галактики и колоссальные чёрные дыры всё раньше и раньше в космосе, то есть дальше во времени — всего через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Этого времени не должно было хватить для того, чтобы эти структуры достигли своих невероятных размеров; для астрономов это всё равно что наткнуться на полностью выросший дуб, которому всего год от роду.

Эта дилемма обострилась после того, как «Уэбб» обнаружил чрезвычайно яркие «маленькие красные точки», которые существовали, когда Вселенной было менее миллиарда лет, и которых сегодня уже нигде не видно. Предполагается, что они являются каким-то видом компактных галактик, но по словам Вадима Русакова, астронома из Манчестерского университета и ведущего автора нового исследования, опубликованного в журнале Nature, при их массе они были бы почти невозможно плотными, полностью заполненными звёздами.

«Им нужно было бы производить звёзды со 100-процентной эффективностью, а это не то, к чему мы привыкли, — сказал он. — Галактики не могут производить звёзды с эффективностью более 20 процентов, по крайней мере, это то, что известно на данный момент».

Другое предлагаемое объяснение заключается в том, что они являются сверхмассивными чёрными дырами. Но это вряд ли: красные точки не показывают никаких признаков рентгеновского излучения, производимого этими объектами. А если бы они были чёрными дырами, то они были бы «сверхмассивными», с массой, сравнимой с массой всей окружающей их галактики, что никогда не наблюдалось в обычных галактиках. Как могло образоваться такое огромное чудовище, когда Вселенная ещё находилась в зачаточном состоянии, также остаётся загадкой.

Возможно, тому есть очень простое объяснение. В своём исследовании Русаков и его команда обнаружили, что газы, наблюдаемые в «маленьких красных точках», которые астрономы используют для определения массы невидимых чёрных дыр, не движутся так быстро, как считалось ранее. Если это так, то это означает, что масса этих чёрных дыр примерно в 100 раз меньше, чем предполагалось.

В результате, предположительно «сверхмассивные» гиганты на самом деле являются просто молодыми массивными чёрными дырами. Но если это так, почему они не похожи на чёрные дыры, которые мы видим сегодня? Астрономы предполагают, что мы, возможно, наблюдаем ранее неизвестную «кукольную» стадию их эволюции, во время которой они питаются плотной защитной оболочкой из ионизированного газа.

«В этом молодом состоянии они похожи на [развивающихся] баб��чек или что-то в этом роде — растут, обёрнутые в кокон из какого-то газа, которым и питаются, — сказал Русаков. — Это определённо новое явление — люди не предсказывали, что в жизненном цикле сверхмассивных чёрных дыр должна быть такая фаза кокона».

Помимо питания чёрной дыры, кокон также блокирует рентгеновское излучение, потому-то мы его и не видим.