早期宇宙中的“小红点”可能是最大的黑洞
艺术家的印象,闪闪发光的“小红点”被灰尘包围。 (Xuanyu Han/Getty Images)
詹姆斯·韦伯(James Webb)太空望远镜为我们提供了宇宙中银河系最早的时刻。
这也揭示了一些惊喜。其中之一是绰号“小红点(LRD)”的小型,高度红移的物体的外观。
我们不完全确定它们是什么,而是一个新的研究指出了答案。
我们对这些对象的了解之一是,它们的光谱被动作多普勒高度拓宽。这表明气体发光以极高的速度在中央区域周围旋转,以每秒超过1,000公里的速度行驶。

这表明材料是绕超大型旋转的,它为主动银河核(AGN)提供动力。小红点的AGN模型的问题在于它们在红外光谱中的强度是平坦的。它们在X射线和无线电范围内也很少发放,这对于AGN来说是不寻常的。
为了进一步探索这个谜,这项新作品着眼于JWST收集高分辨率光谱的12个LRD。然后,团队将数据与超质量模型进行了比较。
这些模型假设围绕着年轻银河云中的黑洞迅速旋转积聚盘。首先,他们发现周围的云将需要高度电离。银河系周围有密集的自由电子,许多X射线和无线电灯都将被吸收。
当然,如果裹尸布足够密集以阻断X射线和无线电,那么黑洞将需要以巨大的速度产生能量,以使LRD在红色和红外线中明亮。
根据观察结果,黑洞将不得不在接近爱丁顿极限,这是物质积聚的最大速率。超出了这一速度,产生的光强度是如此强大,以至于将物质推开的速度比重力将其拉在一起的速度更快。
所有这些都描绘了一张LRDS非常年轻的超级质量黑洞的图片,它们迅速成熟到成熟。在这项最新研究中对这些黑洞的质量估计的支持,这使它们的质量约为10,000至1,000,000个太阳能,这比典型的超级质量黑洞小得多。
该模型还将有助于解释为什么我们在较低的红移中看不到更近的LRD。他们在爱丁顿限制上的物质积累意味着他们会迅速清除周围的电离云。
随着云的清除,LRD会开始类似于我们在整个宇宙中看到的传统活跃的银河核。
参考:V。Rusakov等人,JWST的小红点:新兴的年轻,低质量的Agn,在密集的电离气体中,Arxiv预印arxiv:2503.16595(2025)