天文学者は、NASAのジェームズ・ウェッブ宇宙望遠鏡（JWST）を使って宇宙初期の新たな天文学的対象を発見した。この対象は、ブラックホールと星の特徴を併せ持つが、研究者によると、この天体は「MoM-BH*-1」と名付けられた。この天体は、地球から数十億光年離れたケテス座に位置し、ビッグバンから約6億6000万年前に形成された。

エネルギー出力が予想をはるかに超える

この天体は、既知の星が発生できるエネルギーの1000億倍ものエネルギーを放出している。このエネルギー出力は、ブラックホールから観測されるものに近い。NASAハッブルフェローでMITカブリ宇宙物理学・宇宙研究研究所のパッパラドーフェローであるロハン・ナイダウ博士は、この天体を「ブラックホール星」と表現した。この天体はブラックホールから放出されるエネルギーで輝きながら、星に典型的な特徴も持っている。

MoM-BH*-1から放射される光はほぼすべて赤色であり、特定の波長以下では突然消えてしまう。これは、既知のどの天体クラスとも区別される特徴である。コンピュータシミュレーションによると、この天体は高密度のガスに包まれたブラックホールであり、星のように放射している。中心のブラックホールの質量は太陽の10万倍と推定され、太陽系ほどの大きさのガスの包みで囲まれている。

宇宙理解への影響

この発見が確認されれば、JWSTが撮影した深宇宙画像に現れる謎の「小さな赤い点」の正体を説明する助けになるかもしれない。これらの発見は、銀河形成や宇宙進化の理解を変える新たな天文学的対象の存在を示唆している。南ハンプトン大学のフィル・ワイズマン博士は、この研究とは直接関与していないが、こうした発見が暗黒エネルギーの秘密や宇宙の急速な進化の解明に役立つ可能性があると述べている。

一方で、チリのヨーロッパ南天文台に設置された4MOST望遠鏡も宇宙地図作成の広範な努力に貢献している。4MOSTは2500本近いファイバーを備え、一度に2500個の天体の光を測定できる。これは、超大質量ブラックホールの質量の最大カタログを作成し、宇宙の膨張を研究することを目的とするタイムドメインエクストラギャラクティックサーベイ（TiDES）の一部である。

赤い点の謎を解く

MoM-BH-1の赤い色は、以前は塵によるものと考えられていたが、実際には塵のない高密度の水素の包みがブラックホールからの光を散乱し、赤く見せている。これは、地球の夕焼けが赤く見えるメカニズムと似ている。研究者によると、MoM-BH-1の光スペクトルにおけるバルマー跳びは、星の集まりが生み出す可能性のあるものより2倍以上である。

この発見は、既知の宇宙で最も遠くにある銀河の探査中にされた。ビッグバンから2億8000万年前に形成された銀河「Mom-z14」を特定した後、研究チームは他の天体に注目した。MoM-BH*-1はその極端な赤さとスペクトル特性により目立った。研究によると、この天体は、星とブラックホールの間のギャップを埋める可能性のある新たな天文学的源の候補である。