Sedan NASA rymdteleskop James Webb började leverera vetenskapliga observationer har astronomer ställts inför ett av de mest förbryllande mysterierna i det tidiga universum: de så kallade ”små röda prickarna” (Little Red Dots).
Nu kan forskare ha kommit ett avgörande steg närmare en förklaring.
I en ny studie publicerad i The Astrophysical Journal presenterar ett internationellt forskarteam de hittills starkaste bevisen för att åtminstone en av dessa märkliga kosmiska objekt faktiskt kan vara en så kallad svart hål-stjärna – ett snabbt växande supermassivt svart hål omgivet av en tät kokong av gas.
Ett av Webb-teleskopets största mysterier
När James Webb-teleskopet började observera det tidiga universum upptäckte astronomer en helt ny typ av objekt.
Dessa objekt såg ut som små röda ljuspunkter och existerade redan när universum var mycket ungt.
Upptäckten förbryllade forskarna eftersom objekten verkade för ljusstarka för att kunna förklaras av vanliga galaxer.
Vissa forskare spekulerade till och med i att fynden kunde utmana dagens kosmologiska modeller.
Men nu kan en viktig pusselbit ha fallit på plats.
GLIMPSE-17775 – den mest detaljerade lilla röda pricken hittills
Forskarlaget under ledning av Vasily Kokorev vid University of Texas fokuserade på objektet GLIMPSE-17775, en av de mest ovanliga små röda prickarna som hittats.
Objektet existerade cirka 1,8 miljarder år efter Big Bang och ligger så långt bort att dess ljus har färdats genom rymden i över 12 miljarder år innan det nådde jorden.
Det som gör upptäckten unik är kvaliteten på observationerna.
Genom en kombination av James Webbs extrema känslighet och en naturlig gravitationslins skapad av galaxhopen Abell S1063 kunde forskarna samla in motsvarande 80 timmars observationstid.
Resultatet blev det mest detaljerade spektrumet av en liten röd prick som någonsin registrerats.
Över 40 spektrallinjer avslöjar hemligheterna
NASA:s rymdteleskop James Webb har fångat det hittills mest detaljerade spektrumet av en liten röd prick.
Credit: NASA, ESA, CSA, Vasily Kokorev (UT Austin); Designer: Leah Hustak (STScI)
Forskarna lyckades identifiera mer än 40 olika spektrallinjer från objektet.
Det är betydligt fler än vad som tidigare observerats hos liknande källor.
När teamet analyserade signalerna framträdde en bild som starkt pekar mot ett supermassivt svart hål omgivet av en extremt tät gaskokong.
Bland fynden finns:
- Väte-, syre- och heliumlinjer som inte kan förklaras av vanliga gasmoln
- Tydliga tecken på elektronspridning från tät gas
- 16 olika järnlinjer, en så kallad ”järnskog”
- Fluorescerande heliumsignaler
- Absorptionsegenskaper som kräver en mycket energirik källa
Tillsammans utgör dessa observationer flera oberoende bevislinjer som pekar mot samma förklaring.
Vad är en svart hål-stjärna?
Trots namnet handlar det inte om en vanlig stjärna.
I den modell som forskarna kallar BH* (Black Hole Star) finns ett snabbt växande svart hål i centrum.
Det omges av en mycket tät kokong av gas som absorberar och omvandlar energin från det svarta hålet innan ljuset når ut i rymden.
Det är denna gaskokong som tros ge upphov till de märkliga egenskaper som kännetecknar de små röda prickarna.
Modellen kan också förklara varför objekten ofta är svåra att upptäcka i röntgenstrålning.
Den täta gasen fungerar som ett skyddande lager som absorberar en stor del av den högenergiska strålningen.
Kan lösa ett av universums största mysterier
Under de senaste åren har forskare presenterat flera teorier för att förklara de små röda prickarna.
Förslag har inkluderat:
- Extremt kompakta galaxer
- Population III-stjärnor
- Tidiga kvasarer
- Ovanliga stjärnbildningsregioner
- Svarta hål-stjärnor
Enligt forskarna bakom den nya studien är GLIMPSE-17775 det starkaste stödet hittills för den sista teorin.
”Allt verkar passa ihop”, säger huvudförfattaren Vasily Kokorev.
Enligt forskarna krävs inte heller de enorma galaxmassor som vissa tidigare modeller föreslagit, vilket innebär att upptäckten inte längre hotar dagens kosmologiska teorier om hur universum utvecklades efter Big Bang.
James Webb fortsätter att förändra vår bild av universum
Upptäckten är ytterligare ett exempel på hur James Webb-teleskopet revolutionerar astronomin.
Sedan uppskjutningen har teleskopet gjort det möjligt att studera objekt som tidigare varit helt utom räckhåll för forskare.
Nu hoppas astronomerna att fler observationer ska avslöja om alla små röda prickar drivs av samma mekanism eller om flera olika fenomen ligger bakom.
Forskarna tror att svaret kan komma redan inom de närmaste åren.
Om resultaten bekräftas kan de ge en helt ny förståelse för hur de första supermassiva svarta hålen bildades i universums barndom – och samtidigt lösa ett av de mest fascinerande mysterier som James Webb hittills avslöjat.
Publikationsuppgifter
Vasily Kokorev m.fl., The Deepest GLIMPSE of a Dense Gas Cocoon Enshrouding a Little Red Dot, The Astrophysical Journal (2026). DOI: 10.3847/1538-4357/ae4ed7
