韋伯望遠鏡拍到神秘「小紅點」天體 身份成謎

李言

【正見新聞網2026年03月17日】

一組天文學家篩選了來自多項觀測任務的詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡數據,彙編成了迄今為止規模最大的「小紅點」樣本庫之一。(公有領域)

自2022年詹姆斯‧韋伯太空望遠鏡(JWST)正式投入使用以來,它不僅為人類呈現了前所未有的壯麗星雲,也拋出了一個令天文學家集體困惑的全新謎團:在韋伯拍攝的幾乎每一張深空影像中,都散布著一些極其微小、光芒明亮的紅色點狀天體。科學界目前統稱它們為「小紅點」(LRDs)。

根據CNN周二(3月17日)報導,儘管科學家已探測到上千個此類天體,且相關研究論文已達數百篇,但關於它們究竟是什麼,目前依然沒有定論。普林斯頓大學天體物理教授珍妮‧格林(Jenny Greene)直言,「這是我職業生涯中第一次研究一個完全無法理解其外貌成因的天體。」

「小紅點」起源與命名

「小紅點」並非它們的科學定義。這些天體正式學名為「寬線H-alpha發射體」(broad-line H-alpha emitters),指的是它們在光譜中表現出極寬的氫原子發射線。2024年初,奧地利科學技術研究院的約裡特‧馬蒂(Jorryt Matthee)為了讓公眾更易理解,創造了這個更直觀的稱呼。

在韋伯望遠鏡之前,哈勃望遠鏡(Hubble)雖然也能觀測深空,但其解析度和紅外感應能力不足,無法捕捉到這些隱藏在極遠處、光芒微弱的天體。韋伯憑藉其6.5米寬的主鏡和強大的近紅外相機(NIRCam),才讓這些宇宙中的「不速之客」現出原形。

這些天體呈現紅色主要有兩個原因:

宇宙紅移(Redshift):由於它們位於極其遙遠的早期宇宙(通常是宇宙大爆炸後的前10億年),隨著宇宙不斷膨脹,它們發出的光在傳向地球的過程中被拉伸,波長變長,從而進入紅外波段。

本質特性:科學家起初認為它們是因被濃密的宇宙塵埃包圍而顯紅,但最新的觀測暗示,這種紅色可能來自於中心引擎周圍極其稠密的氫氣,這些氣體吸收了特定波長的光。

目前主流三大假說

目前,天文學界圍繞著「小紅點」的身份展開激烈辯論,主要集中在以下三種可能性:

1. 嬰兒期超大質量黑洞
這是目前獲得最多支持的假說。許多天文學家認為,LRDs是星系中心的「缺失環節」——即超大質量黑洞早期生長階段。如果這被證實,將解釋像銀河系中心那樣巨大的黑洞是如何在宇宙早期迅速形成的。

2. 「黑洞恆星」與「懸崖」
哈佛-史密松天體物理中心的安娜‧德格拉夫(Anna de Graaff)通過RUBIES計劃發現了一個代號為「懸崖」(The Cliff)的特殊樣本。它的光譜特徵既不像普通星系,也不像被塵埃遮擋的黑洞。德格拉夫提出了「黑洞恆星」的概念,即一個極其明亮的中心引擎(黑洞)正在加熱並照亮周圍極稠密的氣體,使其表現出類恆星特徵。

3. 准恆星
這是一個早在2006年就被理論預測、但直到現在才找到疑似觀測證據的模型。科羅拉多大學的米奇‧貝格爾曼(Mitch Begelman)教授認為,LRDs可能是由巨大原恆星坍縮而成的「准恆星」(Quasi-stars)——一種不靠核聚變、而是靠內核黑洞驅動的奇特天體。這將是人類首次觀測到這種介於恆星與黑洞之間的混合體。

目前,科學界正致力於尋找距離地球較近的LRDs(極其罕見,機率約為遠處的十萬分之一),希望通過更清晰的細節觀測,徹底解開「小紅點」身份之謎。

(大紀元)

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