Astronomen worstelen met een mysterieuze populatie verre, karmozijnrode objecten ontdekt door de James Webb Space Telescope (JWST). Deze objecten, ook wel ‘kleine rode stippen’ (LRD’s) genoemd, dagen bestaande theorieën over de vorming van sterrenstelsels en de evolutie van zwarte gaten uit. Een nieuw geïdentificeerde LRD die röntgenstraling uitzendt, zou de sleutel kunnen zijn om te begrijpen hoe deze objecten overgaan in de superzware zwarte gaten die we in het moderne universum zien.
Het mysterie van de kleine rode stippen
LRD’s verschenen voor het eerst in de vroege opnamen van JWST als ongewoon compacte, roodgekleurde lichtbronnen. Wat ze bijzonder maakt, is hun formaat: sommige lijken zo groot als 500 lichtjaar in doorsnede, maar schijnen toch met de intensiteit van een ster. Ze omvatten grofweg 10% van de lichtgevende objecten die in het vroege heelal zijn waargenomen (tussen 5 en 15% van de huidige leeftijd van 13,8 miljard jaar), wat erop wijst dat ze in de kosmische geschiedenis gebruikelijk waren.
De leidende hypothese suggereert dat LRD’s helemaal geen sterren zijn, maar vroege sterrenstelsels die worden aangedreven door snelgroeiende zwarte gaten. Deze zwarte gaten zijn gehuld in dichte cocons van heet gas, die een rode gloed uitstralen. De puzzel is echter dat moderne zwarte gaten zulke dichte omhulsels missen. Dit roept de vraag op: hoe werpen LRD’s hun cocons af?
Een nieuwe ontdekking: een röntgenstip
Onderzoekers hebben onlangs een object geïdentificeerd dat de ‘roodheid’ van een LRD combineert met detecteerbare röntgenstraling. Deze bevinding is belangrijk omdat het mogelijk een overgangsfase vertegenwoordigt: een LRD die bezig is zijn cocon af te werpen. Het team publiceerde hun bevindingen in januari als preprint en diende deze in bij The Astrophysical Journal Letters.
“Hebben we de zeldzame LRD gevonden die zich net op de rand van zijn cocon bevindt en uit elkaar begint te vallen?” vraagt Raphael Hviding, hoofdauteur van het Max Planck Instituut voor Sterrenkunde.
Het object werd oorspronkelijk gecatalogiseerd als een typische actieve galactische kern, maar heranalyse bracht de ongebruikelijke kleur aan het licht: opvallend bloedrood in plaats van het verwachte violetblauwe. Cruciaal is dat er geen bewijs is dat stof geabsorbeerde straling opnieuw uitzendt, wat erop wijst dat het object mogelijk niet door stof wordt bedekt, maar eerder in een cocon uiteenvalt.
Scepsis en voortdurend onderzoek
Niet alle astronomen zijn het daarmee eens. Sommigen geloven dat de röntgenstip eenvoudigweg een door stof verduisterd zwart gat is. Anderen vragen zich af waarom de röntgenstraling niet wordt gedempt als de cocon nog gedeeltelijk intact is.
Om deze onzekerheden op te lossen, zijn verdere waarnemingen gepland. Ondertussen duiken er alternatieve theorieën op: sommigen stellen dat LRD’s instortende gaswolken zijn die zwarte gaten vormen, terwijl anderen suggereren dat hun ongebruikelijke eigenschappen verklaard kunnen worden door niet-bolvormige vormen.
“Voor het eerst sinds lange tijd hebben we in de extragalactische astronomie een nieuw type sterrenstelsel gevonden.” – Raphael Hviding
De ontdekking van LRD’s heeft een ongekende belangstelling voor de vroege evolutie van sterrenstelsels aangewakkerd. De voortdurende toestroom van onderzoek suggereert dat JWST mogelijk een voorheen onbekende fase in de vroege geschiedenis van het universum heeft onthuld, en verder onderzoek zal van cruciaal belang zijn om de ware aard ervan te begrijpen.
