韦布望远镜拍到的小红点 或是黑洞恒星

韦布空间望远镜是为了看见宇宙诞生后最初十亿年的微光而造的。但在它传回的第一批图像里，天文学家就发现了一批难以归类的光斑：极亮、极红、只有一个像素大小，却几乎每张图里都会出现几个。2023年起，它们有了名字，小红点。

起初，人们以为它们是遥远的星系。后来比对光谱，更多研究者认为它们更像星系中心的超大质量黑洞：氢的谱线被高速绕转的气体抹宽成「宽发射线」，尘埃挡住蓝光，只留下红色。可它们又不太像黑洞，绝大多数超大质量黑洞会闪烁，还会喷出强烈的X射线，小红点两样都不明显。

转折出现在2025年春天。两个团队各自找到了一对红得异常的样本：de Graaff领导的RUBIES巡天，与Naidu共同领导的MOM巡天。它们的光谱在某个红色波段突然变亮，形成所谓巴耳末断裂，这是约五千开尔文的恒星表面才有的特征。问题是，它们太亮了，不可能是普通恒星，谱形也不像黑洞。

两个团队给出的答案是「黑洞恒星」：一团直径巨大的氢气体，中心藏着一个黑洞。黑洞吸积气体释放能量，像恒星核心的聚变一样撑住外层，使其不至于塌缩；气体表面既挡住蓝光、放过红光，又顺便解释了此前的两个反常，气壳挡住X射线，气体本身也不怎么闪烁。如果把它放在太阳的位置，它的边缘会伸到冥王星轨道之外十几倍。de Graaff形容那是个物质被抛出去又落回来的混乱系统，她说自己不会想靠得太近。

宽发射线的另一重解释来自曼彻斯特的Rusakov团队。他们发现，许多小红点的谱线比高速旋转气体应有的形状更平缓，更像光在电子上散射后被抹糊。把这层抹糊去掉，谱线就接近缓慢翻滚的氢壳，与黑洞恒星的预期吻合。三个团队的论文在2025年3月20日同日挂出，被研究者戏称为「黑洞恒星日」。今年9月又有论文更进一步，认为韦布看到的是超大质量黑洞在巨星内部诞生的过程。

反对意见同样有力。剑桥的Maiolino认为数据仍然支持传统黑洞：早期宇宙供料稳定，黑洞可能吃得更斯文，所以不闪；标准黑洞外围有一圈厚实的尘埃环，本就足以挡住X射线。小红点偏红，说明黑洞与我们之间确实有大量气体，但那些气体可以是尘埃环，也可以是零散云团，不一定是壳层。他承认电子散射会抹宽谱线，但强调超大质量黑洞同样有这一效应。

争论激烈到什么程度？科尔比学院的Kocevski回忆，今年4月阿斯彭的一场会议上，他想先讲一个自认为毫无争议的细节，也就是小红点里那点微弱蓝光的来源，结果全场直接吵起来，第一页都没讲完。若黑洞恒星成立，它可能是超大质量黑洞演化的一个阶段：先在氢壳中心成形，再吃穿外壳、清空气体，长成我们今天熟悉的样子。若不然，早期宇宙只是比模型更古怪一点。目前没有人能下定论。

编译自 Wired，原标题："Inside the Supermassive Debate Over the James Webb Telescope's 'Little Red Dots'"