صُمم تلسكوب جيمس ويب الفضائي (JWST) لينظر إلى العصور المبكرة للكون، عندما كانت النجوم الأولى مشغولة بتأيين الهيدروجين وتجعل نفسها مفيدة بشكل عام. ما وجده بالفعل كان مجموعة من "النقاط الحمراء الصغيرة" - والتي، بعد بعض المشاحنات الأكاديمية، تبين أنها ثقوب سوداء فائقة الكتلة مبكرة. الآن، كشف العدسات الجاذبية أن إحدى هذه النقاط، Abell 2744−QSO1، هي في الأساس ثقب أسود بدون مجرة كبيرة ليستوطنها.

تظهر QSO1 كثلاث صور بفضل العدسات الجاذبية بواسطة عنقود مجري أمامي، ونحن نراها كما كانت بعد 700 مليون سنة فقط من الانفجار العظيم. لاحظت دراسات سابقة أن الصور الثلاث تختلف في التفاصيل، مما يشير إلى أن انبعاثات الثقب الأسود تختلف بينما يتغذى على كميات مختلفة من المواد بمرور الوقت. ألمعت لمعانه إلى كتلة ثقب أسود تزيد عن 10 ملايين شمس، وأظهر التحليل الطيفي الشهر الماضي هيدروجينًا في الغالب - مما يعني أن عددًا قليلاً جدًا من النجوم قد تشكل حوله.

السؤال الكبير كان ما إذا كانت العلاقة بين كتلة الثقب الأسود واللمعان، التي تمت معايرتها في الكون الحديث، تنطبق على هذه الأجسام القديمة. استخدم فريق دولي كبير تكبير العدسات لبناء صورة مفصلة لبيئة QSO1، وقياس انبعاثات الضوء وسرعات الغاز عبر الهيدروجين المنزاح نحو الأحمر والأزرق. فضلت نماذجهم باستمرار مصدرًا نقطيًا مركزيًا ضخمًا مع مادة دوارة، بدلاً من عنقود نجمي مثل درب التبانة. جاءت كتلة الثقب الأسود بحوالي 50 مليون كتلة شمسية، متسقة مع التقديرات السابقة، مما يشير إلى أن علاقة الكتلة-اللمعان لم تتغير منذ 13 مليار سنة.

أما بالنسبة للنجوم، فلم يكن هناك أي منها تقريبًا. الحد الأعلى لكتلة النجوم هو 20 مليون كتلة شمسية - أقل من نصف كتلة الثقب الأسود. أكثر من ثلثي كتلة QSO1 موجودة في الثقب الأسود، مما يجعله "أكثر ثقب أسود ضخم عارٍ تم العثور عليه على الإطلاق"، وفقًا للفريق. ثم تتأمل الورقة كيف أصبح هذا الثقب الأسود كبيرًا جدًا بهذه السرعة. هناك ثلاث نظريات: الثقوب السوداء البدائية من الانفجار العظيم، الانهيار المباشر لسحب الغاز متجاوزًا تكوين النجوم، أو الاندماجات الجامحة للثقوب السوداء في عناقيد نجمية كثيفة. نقص النجوم يستبعد الخيار الثالث. النظريتان المتبقيتان نظريتان بحتتان، حيث يتطلب الانهيار المباشر إشعاعًا فوق بنفسجيًا وكتلة أكبر مما لوحظ، مما قد يفضل الثقوب السوداء البدائية التي نمت عشرة أضعاف في 700 مليون سنة عبر الاندماجات.

كل هذا يجعل مناقشة مثيرة للاهتمام ستبقى دون حل حتى نجد المزيد من الثقوب السوداء الفائقة الكتلة العارية. لأنه بالطبع سيبقى.