Die „Little Red Dots“ (LRD) waren schon in den ersten Aufnahmen des James-Webb-Weltraumteleskops (JWST) zu sehen. Diese kompakten, im Infrarot hell leuchtenden Objekte existierten schon 500 bis 700 Millionen Jahre nach dem Urknall, passen aber in ihren Merkmalen zu keinem bekannten kosmischen Phänomen: Für eine frühe Galaxie sind die Red Dots zu kompakt und hell, für ein aktives supermassereiches Schwarzes Loch fehlt die typische Röntgenstrahlung.
Sind die Roten Punkte „Black Hole Stars“?
“Die Little Red Dots sind im Röntgenbereich nicht detektierbar, selbst in gestapelten Aufnahmen bleiben sie schwach“, erklären Raphael Hviding vom Max-Planck-Institut für Astronomie in Heidelberg und seine Kollegen. „Gleichzeitig fehlen ihnen die starken Spektralsignaturen im mittleren Infrarot, die wir von einem heißen Staubtorus erwarten würden.“ Daher passen die Objekte auch nicht zu einem staubverhüllten aktiven Schwarzen Loch.
Was aber sind diese Rätselobjekte dann? „Einer neuen Theorie zufolge sind die Little Red Dots aktive Galaxienkerne, die nicht in Staub, sondern in dichtem, optisch undurchlässigem Gas eingebettet sind“, erklären Hviding und sein Team. Damit besitzen diese heranwachsenden Schwarzen Löcher eine Gashülle ähnlich einem Stern und werden daher auch als „Black Hole Stars“ bezeichnet. Doch wenn diese Theorie stimmt, dann müsste es Übergangsformen zwischen diesen frühen Objekten und den späteren supermassereichen Schwarzen Löchern geben, die ihre Gashülle aufgezehrt haben.
Ein Little Red Dot mit Röntgenstrahlung
Eine solche Übergangsform könnten die Astronomen jetzt erstmals entdeckt haben. Das 3DHST-AEGIS-12014 getaufte Objekt liegt rund 11,8 Milliarden Lichtjahre von uns entfernt. In Aufnahmen des NIRspec-Instruments am James-Webb-Teleskop zeigt es typische Merkmale eines Litte Red Dots, darunter das rötliche Leuchten und die fehlende Staubsignatur. „Anders als die LRDs ist es jedoch bemerkenswert hell im Röntgenbereich“, berichten Hviding und seine Kollegen. Das zeigte sich in Aufnahmen des Chandra-Röntgentelekops von diesem Objekt.
„Damit repräsentiert dieser Röntgen-Red-Dot eine einzigartige Merkmalskombination, die nicht in die Standard-Klassifikation passt“, erklären die Astronomen. „Obwohl seine große Röntgenleuchtkraft und seine spektrale Form es normalerweise eindeutig als aktiven Galaxienkern kennzeichnen würde, hat es auch auffallende Ähnlichkeit mit der Population der Little Red Dots.“ Worum es sich handeln könnte, hat das Team mithilfe von Modellen näher untersucht.
Übergangsstadium mit löchriger Gashülle
Das Ergebnis: Am besten stimmen die seltsamen Merkmale von 3DHST-AEGIS-12014 mit einer Übergangsform von einem kleinen roten Punkt zu einem klassischen supermassereichen Schwarzen Loch überein. Dabei könnte das im Zentrum der dichten Gashülle heranwachsende Schwarze Loch allmählich das Gas aufzehren, so dass ausgedünnte Stellen im Gaskokon entstehen. „Dadurch dominiert die Gashülle zwar noch das optische Kontinuum, aber durch einige optische dünnere Bereiche kann Röntgenstrahlung entweichen“, erklären die Astronomen.
Dazu passt, dass die Röntgenintensität des Objekts in den Chandra-Daten sich im Laufe der Zeit immer wieder leicht verändert. Diese Veränderungen könnte dadurch entstehen, dass die ausgedünnten Stellen der Gashülle um das Schwarze Loch rotieren und dadurch mal mehr mal weniger Röntgenstrahlung durchdringen kann.
„Bisher stärkster Beleg“
„Wenn sich bestätigt, dass dieser X-ray Red Dot tatsächlich eine Übergangsform darstellt, dann wäre dies nicht nur der erste seiner Art, wir hätten damit auch erstmals in das Herz eines solchen Litte Red Dot hineingeblickt“, sagt Co-Autor Hanpu Li von der Princeton University. „Wir hätten dann den bisher stärksten Beleg dafür, dass sich im Inneren einiger, wenn nicht sogar aller Litte Red Dots ein heranwachsendes supermassereiches Schwarzen Loch verbirgt.“
Damit könnte der neu entdeckte „Rote Röntgenpunkt“ das entscheidende Puzzlestück im Rätsel der kleinen Roten Punkte sein. „Der XRD könnte uns eine physikalische Verbindung zwischen den Little Red Dots und den klassischen aktiven Galaxienkernen liefern – und den direkten Beleg dafür, dass die LRD von supermassereichen Schwarzen Löchern angetrieben werden“, schreibt das Team. „Dieses Objekt erlaubtes uns buchstäblich, die Punkte zu verbinden.“
Quelle: Raphael Hviding (Max-Planck-Institut für Astronomie, Heidelberg) et al., The Astrophysical Journal Letters, 2026; doi: 10.3847/2041-8213/ae4c88
