małe czerwone kropki we wczesnym Wszechświecie

Koniec debaty o czerwonych kropkach Webba

Natura odkrywa karty: Rozwiązanie zagadki z okładki

Od momentu, gdy Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba (JWST) przesłał pierwsze zdjęcia głębokiego kosmosu, astronomowie drapali się po głowach, patrząc na setki niewyjaśnionych obiektów. Wyglądały jak małe czerwone kropki (Little Red Dots – LRDs). Były zbyt czerwone jak na zwykłe galaktyki, zbyt jasne jak na swój wiek i zbyt liczne. Przez ostatnie dwa lata (2024–2025) powstawały dziesiątki teorii – od egzotycznych ciemnych gwiazd po błędy w kalibracji.

Te małe czerwone kropki to młode czarne dziury, otoczone kokonem gazu, który pochłaniają, aby rosnąć. Ten proces generuje ogromne ciepło, które nadaje małym czerwonym kropkom ich unikalny czerwony kolor. Zdjęcie: JWST/Darach Watson

Jednak wczoraj, 15 stycznia 2026 roku, na łamach prestiżowego Nature ukazała się praca, która stawia kropkę nad „i”. Międzynarodowy zespół naukowców pod kierownictwem badaczy z Instytutu Nielsa Bohra w Kopenhadze ogłosił: Czerwone kropki to młode, żarłoczne czarne dziury ukryte w gęstych kokonach gazu.

Odkrycie to jest tak istotne, że trafiło na okładkę dzisiejszego wydania Nature, definitywnie zmieniając nasze rozumienie tego, jak rosły pierwsze potwory we Wszechświecie.

Kosmiczne matrioszki

Dlaczego wcześniej myliliśmy je z galaktykami? Problem polegał na kamuflażu. Analiza widmowa przeprowadzona przez Webba w ostatnich miesiącach wykazała coś zaskakującego.

Te obiekty oszukiwały nas swoją barwą. Sercem każdej kropki jest czarna dziura w fazie gwałtownego wzrostu (baby black hole). Jednak nie widzimy jej bezpośrednio. Jest ona otoczona niesamowicie gęstą sferą – kokonem zjonizowanego gazu i pyłu – wyjaśnia prof. Darach Watson, współautor badania.

Promieniowanie z czarnej dziury próbuje się wydostać, ale musi przebić się przez tę gęstą mgłę. W procesie tym traci energię i zmienia barwę na czerwoną – podobnie jak słońce zachodzące za horyzontem wydaje się czerwone przez grubą warstwę atmosfery.

Rozwiązanie problemu niemożliwej masy

Najważniejszym wnioskiem z publikacji ze stycznia 2026 r. jest korekta naszych obliczeń. Wcześniej sądziliśmy, że jeśli te kropki to galaktyki, muszą one zawierać miliardy gwiazd, co we wczesnym Wszechświecie (zaledwie 700 mln lat po Wielkim Wybuchu) wydawało się niemożliwe.

Nowy model czarnej dziury w kokonie wszystko naprawia. Okazuje się, że obiekty te są znacznie mniejsze, niż sądziliśmy, ale świecą niezwykle jasno, ponieważ pożerają materię w tempie przekraczającym granice teoretyczne (tzw. super-Eddington accretion).

To wyjaśnia, skąd we współczesnym kosmosie wzięły się supermasywne czarne dziury. Nie musiały one łączyć się powoli przez eony – one po prostu startowały z gazem do dechy, ukryte w swoich czerwonych wylęgarniach.

Co z teorią ciemnych gwiazd?

Jeszcze tydzień temu media spekulowały (m.in. na podstawie artykułów z SciTechDaily), że LRDs mogą być hipotetycznymi gwiazdami zasilanymi ciemną materią. Dzisiejsza publikacja w Nature wydaje się jednak odsyłać tę teorię do lamusa, przynajmniej w kontekście tych konkretnych obiektów. Widma spektroskopowe pokazują wyraźne linie emisyjne wodoru poruszającego się z ogromnymi prędkościami, co jest wizytówką wirującego dysku akrecyjnego czarnej dziury, a nie statycznej gwiazdy.

Rok 2026 rokiem wyjaśnień

To odkrycie to triumf precyzyjnej spektroskopii. Teleskop Webba nie tylko zrobił zdjęcia – on powąchał chemicznie te odległe obiekty. Dzięki temu wiemy, że Wszechświat w swojej młodości był usiany tysiącami takich czerwonych kokonów, w których rodziły się dzisiejsze galaktyczne centra.


Źródła informacji:

Opracowanie: Agnieszka Nowak

Postaw mi kawę na buycoffee.to

Przewijanie do góry