Das James-Webb-Weltraumteleskop (JWST) wurde entwickelt, um in die frühesten Epochen des Universums zu blicken, als die ersten Sterne damit beschäftigt waren, Wasserstoff zu ionisieren und sich allgemein nützlich zu machen. Was es tatsächlich fand, war ein Haufen „kleiner roter Punkte“ – die sich nach einigem akademischen Gezänk als frühe supermassereiche Schwarze Löcher entpuppten. Nun hat die Gravitationslinsenwirkung gezeigt, dass einer dieser Punkte, Abell 2744−QSO1, im Grunde ein Schwarzes Loch ohne nennenswerte Galaxie ist.

QSO1 erscheint als drei Bilder dank Gravitationslinsenwirkung durch einen Vordergrund-Galaxienhaufen, und wir sehen es, wie es nur 700 Millionen Jahre nach dem Urknall war. Frühere Studien stellten fest, dass sich die drei Bilder im Detail unterscheiden, was darauf hindeutet, dass die Emissionen des Schwarzen Lochs variieren, während es sich im Laufe der Zeit von unterschiedlichen Materiemengen ernährt. Seine Leuchtkraft deutete auf eine Masse des Schwarzen Lochs von über 10 Millionen Sonnen hin, und die Spektralanalyse des letzten Monats zeigte hauptsächlich Wasserstoff – was bedeutet, dass sich nur sehr wenige Sterne um es herum gebildet hatten.

Die große Frage war, ob das Verhältnis zwischen Schwarzer-Loch-Masse und Leuchtkraft, das im modernen Universum kalibriert wurde, auch für diese uralten Objekte gilt. Ein großes internationales Team nutzte die Vergrößerung durch die Gravitationslinse, um ein detailliertes Bild von QSO1s Umgebung zu erstellen, wobei sie Lichtemissionen und Gasgeschwindigkeiten durch rot- und blauverschobenen Wasserstoff maßen. Ihre Modelle bevorzugten durchweg eine massereiche zentrale Punktquelle mit rotierendem Material, anstatt eines Sternhaufens wie den der Milchstraße. Die Masse des Schwarzen Lochs ergab etwa 50 Millionen Sonnenmassen, was früheren Schätzungen entspricht und darauf hindeutet, dass sich das Leuchtkraft-Masse-Verhältnis in 13 Milliarden Jahren nicht geändert hat.

Was die Sterne betrifft, gab es kaum welche. Die obere Grenze der stellaren Masse liegt bei 20 Millionen Sonnenmassen – weniger als die Hälfte der Masse des Schwarzen Lochs. Über zwei Drittel der Masse von QSO1 stecken im Schwarzen Loch, was es laut dem Team zum „nacktesten massiven Schwarzen Loch, das je gefunden wurde“ macht. Das Papier fragt dann, wie dieses Schwarze Loch so schnell so groß werden konnte. Es gibt drei Theorien: primordiale Schwarze Löcher aus dem Urknall, direkter Kollaps von Gaswolken unter Umgehung der Sternentstehung oder außer Kontrolle geratene Verschmelzungen von Schwarzen Löchern in dichten Sternhaufen. Der Mangel an Sternen schließt Option drei aus. Die verbleibenden beiden sind rein theoretisch, wobei der direkte Kollaps mehr UV-Strahlung und Masse erfordert als beobachtet, was möglicherweise für primordiale Schwarze Löcher spricht, die in 700 Millionen Jahren durch Verschmelzungen um das Zehnfache gewachsen sind.

All das ergibt eine interessante Diskussion, die ungelöst bleiben wird, bis wir mehr nackte supermassereiche Schwarze Löcher finden. Denn natürlich wird das so sein.