美國航太總署(NASA)詹姆斯.韋伯太空望遠鏡(James Webb Space Telescope)最近的一項發現證實,先前在早期宇宙中檢測到明亮的紅色天體,顛覆了星系及超大質量黑洞起源與演化的傳統思維。
先前研究團隊藉由韋伯望遠鏡,在誕生後約6至8億年的早期宇宙,觀測到3個神祕的明亮紅色天體。然而近期團隊分析它們的光譜,顯示出年老恆星的光譜特徵,代表這些天體的存在年齡已有數億年。不只如此,天文學家還在這些天體之中,發現超大質量黑洞的光譜特徵,估計質量約為銀河系核心超大質量黑洞的100至1000倍。如果超大質量黑洞出現在如此早期宇宙的星系中,將挑戰了現行的星系與黑洞演化理論模型。
一開始團隊猜想這些天體可能是星系,近期藉由分析韋伯太空望遠鏡的新數據後,確認這些天體是位於極早期宇宙的矮星系。天文學家不僅清楚地瞭解了星系的外觀與結構,更在其中發現演化時間與星系成長年齡無法搭配的超大質量黑洞,與古老恆星所聚集的星團。而且天文學家進一步發現,由超大質量黑洞所發出的紫外光波段輻射強度過高,超過理論模型的預期。
這些理應是位於星系演化初期的星系,但是卻在極其狹小的空間,即直徑僅數百光年的矮星系中,塞入中整個銀河系約100億至1兆顆的恆星和超大質量黑洞。這些極早期星系中的恆星會如此密集,一定是以我們從未見過的方式、在我們從未預料到的條件下形成的。但是無論出於什麼原因,在宇宙誕生之後約幾十億年內,就停止形成這種類型的矮星系,它們是在極早期宇宙的特殊環境下才會產生的天體。