Za pomocą instrumentów zainstalowanych na pokładzie JWST naukowcy dostrzegli, że małe czerwone kropki charakteryzują się rozmytymi, szerokimi liniami widmowymi. Oznacza to, że materia gazowa je tworząca porusza się z ogromnymi prędkościami przekraczającymi nawet 1000 kilometrów na sekundę. Fakt ten jednoznacznie wskazuje na to, że mamy do czynienia z supermasywnymi czarnymi dziurami, tworzącymi centra aktywnych jąder galaktycznych. Nie wszystko jednak pasuje do tej teorii. W przeciwieństwie do wielu innych aktywnych jąder galaktycznych te charakteryzują się płaskim profilem intensywności i na dodatek brakuje w nich promieniowania rentgenowskiego i radiowego, które w zwykłych AGN jest powszechne.
Potrzeba było dodatkowych badań. Naukowcy przyjrzeli się wysokiej jakości widmom dwunastu takich małych czerwonych kropek odkrytych za pomocą teleskopu Jamesa Webba. Uzyskane w ten sposób dane porównano z teoretycznymi modelami supermasywnych czarnych dziur. Porównania te wykazały, że czarne dziury i ich galaktyki otacza gęsta otoczka zjonizowanego gazu. To właśnie ten gaz może odpowiadać za pochłanianie promieniowania rentgenowskiego i radiowego.
Czytaj także: Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba zajrzał w Pas Kuipera. Odkrył nowe informacje o jego ewolucji
No dobrze. W tej sytuacji jednak pojawia się jeszcze jeden istotny aspekt. Materia w otoczeniu supermasywnej czarnej dziury emituje olbrzymie ilości promieniowania, jednak część jego pochłaniana jest przez zjonizowany gaz w otoczeniu galaktyki. W tym kontekście imponujące jest to, że promieniowania w zakresie czerwonym i podczerwonym jest tak dużo, że wciąż dostrzegalne jest one z drugiego końca wszechświata.
Ten fakt sugeruje, że tempo pochłaniania materii przez czarną dziurę jest bliskie maksymalnemu. Istnieje w astronomii określenie granicy Eddingtona opisujące właśnie ten aspekt działalności supermasywnej czarnej dziury. Granica Eddingtona to punkt, którego przekroczenie powoduje, że ciśnienie promieniowania emitowanego z otoczenia czarnej dziury staje się tak wysokie, że jest w stanie odepchnąć zbliżającą się do czarnej dziury materię i efektywnie hamuje dalszy jej wzrost.
Czytaj także: Najodleglejsze galaktyki, jakie kiedykolwiek widział człowiek. James Webb przekracza granice
Powyższe ustalenia prowadzą zatem do wniosku, że małe czerwone kropki to nic innego, jak nowo narodzone supermasywne czarne dziury, które intensywnie przybierają na masie. Warto tutaj jednak zaznaczyć, że ze względu na swoją młodość, owe czarne dziury mają masy rzędu zaledwie 10 000 do miliona mas Słońca, czyli są znacznie mniejsze od współczesnych supermasywnych czarnych dziur, które nierzadko mają masy kilkunastu miliardów mas Słońca.
Czemu zatem takich czerwonych kropek nie obserwowaliśmy w późniejszych czasach? To akurat wydaje się proste. Skoro młode supermasywne czarne dziury na początku wszechświata pochłaniały materię w tempie zbliżonym do granicy Eddingtona, stosunkowo szybko musiały pozbyć się zjonizowanej otoczki i rozwinąć się w aktywne jądra galaktyczne, które obserwujemy od wielu lat. Tak po prostu wyglądało dzieciństwo pierwszych supermasywnych czarnych dziur.