当詹姆斯·韦伯太空望远镜将目光投向早期宇宙时，它揭示了一类前所未见的天体：小而极红的星系，在大爆炸后约6亿年时大量出现，随后在宇宙达到20亿年时似乎消失了。
天文学家将它们称为「小红点」，它们的突然消失一直是韦伯望远镜带来的最持久谜团之一。德克萨斯大学奥斯汀分校的一项新研究提供了一个解释：它们根本没有消失，而是演化成了某种熟悉的天体。
球状星团的关联
球状星团是密集的球形集合体，由数十万颗古老恒星组成，环绕着像银河系这样的星系的外围运行。关于其形成的主流假说认为它们出现在早期宇宙中，但由于今天天文学家看到的星团已经经历了数十亿年的演化，因此一直缺乏直接证据。
约翰·奇泽姆和德克萨斯大学奥斯汀分校的同事提出，韦伯望远镜观测到的「小红点」正是这些正在形成中的原球状星团。他们认为，每个星团可能都包含一颗极其罕见的超大质量恒星——一个理论上的天体，质量是太阳的1,000到10,000倍。
「『小红点』可能是星系，可能涉及黑洞，也可能是更出乎意料的东西，」奇泽姆说，「我们的研究表明，形成带有超大质量恒星的球状星团应该成为这一讨论的一部分。」
同时解开两个谜团
超大质量恒星燃烧极其明亮但寿命短暂，仅持续约一百万年就会作为超新星爆发。这些短暂的寿命与韦伯望远镜看到「小红点」的时间窗口相吻合。当超大质量恒星死亡时，它们会以独特的化学特征播撒周围环境：富含氦、氮、钠和铝，但缺乏碳、氧和镁。
这种化学模式与天文学家在球状星团中长期观测到的奇特成分完全吻合——一种一直难以解释的组成。
「超大质量恒星正是能够产生这种组合的环境类型，」该研究的合著者迈克·博伊兰-科尔钦说。
如果这一假设成立，它将把两个宇宙谜团联系起来：「小红点」的起源和球状星团的形成。仅银河系就拥有至少150个已知的球状星团。
「这些可能不仅仅是与当今宇宙毫无关联的韦伯望远镜发现的奇怪新种群，」奇泽姆说，「『小红点』可能存在于早期宇宙之后，演化成了相对熟悉的天体。」
该团队的发现作为预印本发表在arXiv上。
婷 翻译