Gdy w 2022 roku Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba rozpoczął swoją misję naukową, astronomowie stanęli przed nieoczekiwaną zagadką. Na najgłębszych zdjęciach wczesnego Wszechświata pojawiły się osobliwe obiekty – zwarte, jaskrawoczerwone punkty, których istnienie przeczyło przyjętym modelom. Te „małe czerwone kropki” (Little Red Dots, LRD) zaczęły formować się zaledwie 600 milionów lat po Wielkim Wybuchu, a ich niezwykła jasność poddała w wątpliwość dotychczasową wiedzę o tym, jak galaktyki mogły urosnąć do tak imponujących rozmiarów w tak krótkim czasie. Niektórzy badacze żartobliwie stwierdzali wręcz, że obiekty te „zepsuły kosmologię”.
Po czterech latach intensywnych badań zespół astronomów pod kierownictwem Wasilija Kokorewa z Uniwersytetu Teksańskiego w Austin prawdopodobnie znalazł rozwiązanie tej zagadki. Kluczem do zrozumienia natury tajemniczych źródeł stał się obiekt o nazwie GLIMPSE-17775, pochodzący z epoki, gdy Wszechświat miał zaledwie 1,8 miliarda lat. Dzięki wykorzystaniu soczewkowania grawitacyjnego – zjawiska, w którym masywna gromada galaktyk wzmacnia światło odległego ciała niebieskiego – naukowcy uzyskali najbardziej szczegółowe jak dotąd widmo małej czerwonej kropki.
Wyniki okazały się zdumiewające. W widmie GLIMPSE-17775 badacze zidentyfikowali ponad 40 linii spektralnych, a każda z nich stanowiła istotny element opowieści o tym obiekcie. Sygnatury wodoru, tlenu i helu nie pasowały do prostego modelu wirującego obłoku gazu. Zamiast tego dane wskazywały na efekt rozpraszania elektronowego – wyraźny dowód na to, że źródło jest spowite gęstym, wielowarstwowym kokonem częściowo zjonizowanego gazu. Szczególną uwagę przykuło 16 linii żelaza, które naukowcy określili mianem „żelaznego lasu”. Ich intensywność oraz proporcje względem linii tlenu wymagały potężnego źródła energii – takiego jak gwałtownie rosnąca supermasywna czarna dziura.
To właśnie wspomniany gazowy kokon wyjaśnia, dlaczego większość małych czerwonych kropek emituje tak słabe promieniowanie rentgenowskie. Zazwyczaj rosnące supermasywne czarne dziury nie są otoczone tak gęstym gazem, co pozwala promieniom ultrafioletowym i rentgenowskim swobodnie wydostawać się na zewnątrz. W przypadku GLIMPSE-17775 kokon pochłania promieniowanie X, emitując energię ponownie w innych pasmach, co nadaje obiektowi charakterystyczny czerwony kolor.
Model ten, nazwany „czarną dziurą-gwiazdą” (BH*), w elegancki sposób rozwiązuje problem, który trapił astronomów od momentu odkrycia LRD. Jeśli blask małych czerwonych kropek nie pochodzi od gwiazd, lecz z dysku akrecyjnego wokół czarnej dziury, masa samych galaktyk może być znacznie mniejsza, niż wcześniej sądzono. Oznacza to, że ewolucja Wszechświata przebiega bez zakłóceń – po prostu do tej pory błędnie interpretowaliśmy to, co widzimy.
„Część społeczności naukowej skłania się ku spójnej teorii – małe czerwone kropki można wyjaśnić modelami czarnych dziur-gwiazd” – zaznacza Wasilij Kokorew. „Jednak w przypadku żadnej z poprzednio badanych małych czerwonych kropek nie mieliśmy wszystkich dowodów w jednym miejscu. Dzięki GLIMPSE-17775 możemy wreszcie te modele poddać rzetelnej weryfikacji”.
Publikacja, która ukazała się w „The Astrophysical Journal” w czerwcu 2026 roku, stanowi kamień milowy w poznawaniu wczesnego Wszechświata. Jednak, jak podkreślają sami autorzy, to zaledwie kolejny fragment gigantycznej układanki, którą teleskop Webba nieustannie pomaga nam składać.
