詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的观测工具正持续不断地为我们提供关于宇宙诞生初期阶段的革命性数据。在这些发现中,所谓的“红点”尤为引人注目。这些紧凑、高亮的实体,其特性正在从根本上挑战关于首批星系如何形成的既有认知。这些神秘的天体于2022年首次被观测到,它们在长波长范围内发出光芒,这种发光特征与任何已知的星系或黑洞都不相符。
2025年9月,由马克斯·普朗克天文研究所的安娜·德·格拉夫(Anna de Graaf)领导的科学家团队,公布了一项针对其中一个被昵称为“礁石”的物体的详细研究。这个天体位于大约120亿光年之外,其光谱表现出一种独特的模式:紫外线辐射突然急剧下降,紧接着在较低能量波长处出现一个强烈的峰值。对于普通的星系或附近的黑洞而言,这种光谱行为是完全反常的。对“礁石”光谱的分析显示,其能量特征与黑洞相当,但同时它被炙热、致密的云气所环绕。这种结合进一步证实了今年早些时候提出的“气体包裹的黑洞”模型,强化了“黑洞恒星”的概念。由于其非凡的亮度,研究作者将“礁石”比作一颗“非凡的红宝石”。
这些“红点”很可能代表着现代星系中心最初的胚胎形态。如果这一假设得到证实,它将有助于阐明早期宇宙中第一批结构是如何产生和聚集的。最近发表在《自然·天文学》(Nature Astronomy)上的一篇论文支持了这一观点,该文描述了一个被八个星系环绕、并沉浸在广阔暗物质光晕中的红点,这种结构配置与类星体——许多星系核心的能量中心——极为相似。在过去三年中,arXiv资料库中已上传了约200篇关于“红点”的学术论文,充分证明了科学界对这一现象的强烈关注。
此前,这些被认为在大爆炸后6亿至15亿年间存在的物体曾引发争议,因为它们所展现出的成熟度和质量对于如此年轻的宇宙而言似乎是不可能的,因此它们甚至被戏称为“宇宙破坏者”。然而,“黑洞恒星”模型提供了一个更具解释力的框架,来理解观测到的亮度和密度:一个超大质量黑洞正在如此积极地吞噬物质,以至于其致密的气体外壳像恒星一样强烈发光。像“礁石”这样,展现出被称为“巴尔默不连续区”的急剧光谱上升特征的物体,正迫使研究人员重新审视早期恒星形成和黑洞增长的机制,暗示着宇宙初始阶段物质的发展路径比我们先前所设想的要更加丰富和多样化。