Telescopul Spațial James Webb (JWST) a fost proiectat să scruteze cele mai timpurii epoci ale Universului, când primele stele erau ocupate să ionizeze hidrogenul și, în general, să se facă utile. Ceea ce a găsit de fapt a fost o grămadă de „pete roșii mici” – care, după ceva ceartă academică, s-au dovedit a fi găuri negre supermasive timpurii. Acum, lentila gravitațională a dezvăluit că una dintre aceste pete, Abell 2744−QSO1, este practic o gaură neagră fără prea multă galaxie pe care s-o numească acasă.

QSO1 apare ca trei imagini datorită lentilei gravitaționale a unui roi de galaxii din prim-plan și o vedem așa cum era la doar 700 de milioane de ani după Big Bang. Studii anterioare au observat că cele trei imagini diferă în detalii, sugerând că emisiile găurii negre variază pe măsură ce se hrănește cu cantități diferite de material în timp. Luminozitatea sa sugera o masă a găurii negre de peste 10 milioane de sori, iar analiza spectrală de luna trecută a arătat în principal hidrogen – ceea ce înseamnă că foarte puține stele s-au format în jurul ei.

Marea întrebare era dacă relația dintre masa găurii negre și luminozitate, calibrată în Universul modern, este valabilă și pentru aceste obiecte străvechi. O echipă internațională mare a folosit magnificarea lentilei pentru a construi o imagine detaliată a mediului lui QSO1, măsurând emisiile de lumină și vitezele gazelor prin hidrogen deplasat spre roșu și albastru. Modelele lor au favorizat în mod constant o sursă punctuală masivă centrală cu material în rotație, mai degrabă decât un roi de stele ca al Căii Lactee. Masa găurii negre a ieșit la aproximativ 50 de milioane de mase solare, consistentă cu estimările anterioare, sugerând că relația masă-luminozitate nu s-a schimbat în 13 miliarde de ani.

Cât despre stele, abia dacă erau. Limita superioară a masei stelare este de 20 de milioane de mase solare – mai puțin de jumătate din masa găurii negre. Peste două treimi din masa lui QSO1 se află în gaura neagră, făcând-o „cea mai „goală” gaură neagră masivă găsită vreodată”, potrivit echipei. Lucrarea apoi meditează cum a ajuns această gaură neagră atât de mare atât de repede. Există trei teorii: găuri negre primordiale din Big Bang, colaps direct al norilor de gaz sărind peste formarea stelelor, sau fuziuni fugare ale găurilor negre în roiuri dense de stele. Lipsa stelelor exclude opțiunea trei. Celelalte două sunt pur teoretice, colapsul direct necesitând mai multă radiație UV și masă decât s-a observat, posibil favorizând găurile negre primordiale care au crescut de zece ori în 700 de milioane de ani prin fuziuni.

Toate acestea fac o discuție interesantă care va rămâne nerezolvată până când vom găsi mai multe găuri negre supermasive goale. Pentru că, bineînțeles, așa va fi.