De ontdekking van een grote populatie compacte, rode objecten, nu algemeen bekend als Little Red Dots (LRD’s), is een van de meest opwindende resultaten van de Webb-ruimtetelescoop tot nu toe. Een internationaal team van astronomen, onder leiding van Pierluigi Rinaldi (postdoc bij het STScI in Baltimore, VS), bestudeerde 99 LRD's en ontdekte dat ongeveer dertig procent ervan niet simpelweg compacte stippen zijn wanneer ze in het ultraviolet worden waargenomen. In plaats daarvan vertonen ze verstoorde of klonterige structuren – dit in schril contrast met hun gladde, puntvormige uiterlijk op optische golflengten (The Astrophysical Journal, 1 oktober).
Veel LRD’s vertonen tekenen van actief groeiende superzware zwarte gaten, die in vergelijking met hun moedersterrenstelsels enorm zwaar lijken. Dit roept een van de centrale raadsels van de moderne astronomie op: hoe konden zulke gigantische zwarte gaten al bestaan toen het heelal nog maar een paar miljard jaar oud was?
Het probleem kwam aan het licht met de ontdekking van zeldzame lichtgevende quasars in het verre heelal, maar door hun schaarste was het moeilijk om ze in detail te bestuderen. ‘De ontdekking van LRD’s brengt hier verandering in’, zegt Rinaldi. ‘Dankzij de grotere populatie die met behulp van Webb is ontdekt, kunnen we deze kosmische reuzen voor het eerst statistisch onderzoeken.’
Het team bestudeerde 99 LRD's en ontdekte dat ongeveer dertig procent ervan niet gewoon puntbronnen zijn (zoals in zichtbaar licht) wanneer ze in het ultraviolet worden waargenomen. In plaats daarvan vertonen ze verstoorde of klonterige structuren. Doordat deze sterrenstelsels zo ver weg staan, verschuift hun optische licht naar langere golflengten, waar Webb’s resolutie niet goed genoeg is om structuren te zien, waardoor ze eruitzien als stippen.
Maar hun ultraviolette licht verschuift naar het korte-golflengtekanaal van Webb, waar de telescoop een veel betere resolutie heeft, en daar zien we plotseling klonten, asymmetrieën en tekenen van interactie. Bovendien zijn in de spectra van sommige LRD’s direct de vingerafdrukken van actieve zwarte gaten te zien, met gas dat zich met duizenden kilometers per seconde voortbeweegt. Dit toont aan dat ten minste een deel van deze populatie wordt aangedreven door groeiende zwarte gaten, terwijl andere lijken te worden gedomineerd door stervorming. LRD’s vormen dus een gemengde en diverse familie van bronnen. Dit is een cruciale aanwijzing die suggereert dat fusies en interacties tussen sterrenstelsels de trigger kunnen zijn voor de ‘LRD-fase.
Volledig persbericht