自人类首次将目光投向浩瀚星空，宇宙便不断抛出令人惊叹的谜题。2022年7月，韦布空间望远镜（JWST）传回首批图像，画面中蓝色光芒闪耀、星尘轨迹交织，新恒星诞生的光芒照亮气体帷幕，宇宙的壮丽景象似乎符合人们的预期。然而，随着观测深入，诡异的情况出现了——几乎每张新图像中都出现了神秘的微小红点，这些光点致密、亮度惊人且呈鲜明红色，数量之多令人震惊，无论JWST看向何处，至少都能发现一个。学术界将这些天体统称为“小红点”（Little Red Dot，LRD），它们诞生于大爆炸后数亿年，短暂出现又快速消失，光谱、质量、辐射特征均与现有天体理论相悖，星暴星系、尘埃遮蔽黑洞、全新天体“黑洞星”等多种假说纷纷涌现，却始终没有统一答案。
天文学家迅速测定，这些红点可追溯到大爆炸后约6亿年，其光芒跨越漫长岁月抵达JWST。它们曾遍布宇宙各处，却在大爆炸后15亿年销声匿迹。小红点的年龄、尺寸和惊人数量都指向一种全新天体，一种只有JWST才能观测到的存在。美国麻省理工学院天体物理学家罗汉·奈杜表示，小红点存在于每一张图像中，若想还原早期宇宙完整图景，就必须查明其底细。
起初，天体物理学家围绕几种理论解释小红点。它们可能是致密星系，中心盘踞着疯狂吞噬物质并剧烈喷发的黑洞；也可能代表某种从未见过的黑洞演化阶段；还可能是尘埃笼罩的星暴星系，正疯狂孕育恒星。若小红点是超大质量黑洞，其广泛存在将有助于理解黑洞演化与生长的秘密，甚至解释星系团的形成机制，还能为“直接坍缩黑洞”理论提供线索，该理论认为黑洞由巨大原始气体云直接坍缩而成，而非由恒星残骸形成。
但最近，许多天文学家倾向于一个惊人结论：小红点可能是一类全新天体，最新理论认为它们可能是“准恒星”或“黑洞星”，这一概念20年前就已提出，尽管部分专家持怀疑态度，但该想法正迅速获得支持。若小红点真是宇宙全新事物，将如20世纪60年代类星体发现革新星系演化理论一样，改变人类对宇宙的认知。
多位天文学家坦言，面对全球数十个研究团队几乎每日更新的论文，追踪小红点研究已应接不暇。麻省理工学院天文学家安娜 - 克里斯蒂娜·艾勒斯感叹目前尚未形成共识，即便有心仪理论，仍有无数问题待解。美国科尔比学院天体物理学家戴尔·科采夫斯基则较为乐观，认为一两年内就能搞清楚真相，目前还没人能识破小红点的伪装。
小红点的红色是破解其身份的关键。它们变红至少有两个原因：一是天体极其古老，随着宇宙膨胀，光线波长在漫长旅行中被拉长，产生红移；二是它们本身可能包裹在厚重尘埃中，遮挡了其他波长光。2024年3月发表的首批关于小红点论文指出，这些天体数量丰富，似乎被厚厚尘埃包裹，在蓝色恒星形成区之间呈现为红色点状光源。奥地利科学技术研究院约里特·马特领导了这项研究并赋予其名字。
JWST为观测红光而设计，尤其擅长捕捉小红点发出的中红外波段，其上的近红外相机和中红外仪器是发现和研究小红点的主力设备，已揭示数百个这种泛着红色光芒的微小光点。哈勃空间望远镜看不到这种光，之前的红外天文台如斯皮策空间望远镜也不具备JWST的观测能力。
理解小红点需借助化学知识，其光谱中存在显著“巴耳末断裂”，即在特定波长以下光强骤减。这一波长代表将电子从氢原子特定能级中踢出所需能量，当一个天体在这一波长以下发出的光少于以上时，意味着较高能光子正被氢电子吸收，必然存在丰富高能光子源。星系中观察到巴耳末断裂通常意味着充满年轻炽热恒星，小红点光谱中恰有这种典型特征。
最初，天文学家认为小红点是孕育大量炽热恒星的星系，恒星数量可达数百亿颗，且生产尘埃效率高，这解释了其红色外观。但该理论存在问题：对于像银河系这样年龄的星系，产生数十亿颗恒星正常，但小红点只存在于宇宙历史短暂瞬间，形成如此多恒星几乎不可能，且它们太小，容不下数十亿颗恒星。根据发光特征，将这么多恒星挤进小红点大小的天体，相当于在太阳系和比邻星之间再塞进几十万颗太阳，这与当前宇宙学理论和恒星形成与相互作用理论难以调和。
2024年，天文学家观察到更多小红点，发现其周围气体快速旋转，这证明它们可能是由翻腾、炽热的黑洞锚定的小星系。但该理论也有问题，小红点没有显示出活跃黑洞常见的X射线辐射特征，其他被尘埃红化的活跃星系核周围常见辐射特征也未出现，且质量要求黑洞极其庞大，而其寄居星系比银河系小100倍左右。
到2025年底，新观测表明并非所有小红点都致密，部分实际距离比原先估算更近。一项关键研究认为，标志年轻炽热恒星的巴耳末断裂也可由其他现象产生。许多疑问仍未解开：小红点究竟是尘埃弥漫的星暴星系、被尘埃遮蔽的活跃星系核，还是某种全新天体，或是上述情况的结合？这些答案都可能具有深远宇宙意义。
随着样本增加，许多人确信黑洞必然牵涉其中。阿联酋大学天体物理学家穆罕默德·拉蒂夫指出，即便小红点是极端致密的恒星形成星系，其内部恒星碰撞也会催生大质量黑洞。在一项被广泛引用的研究中，北京大学科维理天文与天体物理研究所天体物理学家稻吉恒平计算出，黑洞前方的气体云会产生与小红点光信号相似的特征，科采夫斯基称这基本否定了小红点是大质量星系的想法。
2023年2月，哈佛大学安娜·德格拉夫与同事提出小红点搜寻计划RUBIES（红色未知物：明亮红外河外星系巡天），利用JWST近60小时观测时间，观测4500个遥远星系，最终发现约40个小红点。他们发现一颗名为“悬崖”的奇特天体，其119亿年前发出的光谱中，巴耳末断裂极其陡峭。德格拉夫团队绘制的光谱图显示，其紫外光几乎为零，长波段突增，典型星系辐射强度无法实现这种剧烈转变，临近宇宙中的黑洞也做不到，这种奇怪的“光辐射悬崖”表明该小红点具有超强能量且包裹在温暖致密气茧中。
这些进展引起美国科罗拉多大学博尔德分校天体物理学家米奇·比格尔曼的注意。他早在2006年就预言了这种结构，称之为“准恒星”，可能在炽热气体云中形成，气体云迅速坍缩点燃巨大恒星，产生短时间核聚变，数百万年后氢供应耗尽，核心收缩、内爆形成黑洞。他发现内爆释放能量不足以吹走包层，会得到一个黑洞且保留99%的恒星包层，黑洞位于中心释放能量，而非通过核聚变方式。他的理论预言准恒星质量约为太阳的一百万倍，目前观测到的小红点似乎符合这一预期。
去年7月，奈杜、德格拉夫及其同事认为小红点是非常接近比格尔曼描述的准恒星的天体，既非纯粹恒星，也非标准黑洞，而是兼具两者特征的“黑洞星”，是巨大、明亮的气态球，发光能量源自中心黑洞而非核聚变。奈杜全力投入这项工作，认为这是JWST最令人兴奋的成果，在天文学中遇到全新天体非常罕见，他确信目前就是这种情况。他和德格拉夫的模型解释了几个小红点的奇特性质，包括缺少X射线辐射。德格拉夫认为“悬崖”可能是一颗黑洞星，另外几个小红点也极有可能属于此类，但关于是否所有小红点都属于这一类别仍存在争论。
一个核心问题是，黑洞星是否代表宇宙中黑洞的早期阶段。若小红点确实代表黑洞生命周期中奇怪阶段，可能有助于解开黑洞生长之谜。爱因斯坦引力理论预言了黑洞，天体物理学家设想黑洞从巨型恒星内爆和塌缩中诞生，宇宙中充斥着此类黑洞，但位于星系中心、重达数亿甚至数十亿倍太阳质量的超大质量黑洞更难理解，它们必须快速成长以塑造周围星系，但大多数黑洞生长模型无法如此迅速造就这种庞然大物。
一些理论学者主张“直接坍缩黑洞”模型，即巨大黑洞“种子”由致密气体云直接生长而来，气体云中未点燃恒星，而是直接诞生超高密度、引力极大的黑洞。比格尔曼认为黑洞星可能是该理论的一种表现形式，他怀疑中间很难避免类似超大质量恒星的阶段。无论直接坍缩理论是否正确，小红点都可能是超大质量黑洞的前身，构成现代星系核心，稻吉恒平曾推理论证小红点可能是被气体包层包围的黑洞，是黑洞生长阶段，可能是新生黑洞第一次开始吞噬物质的时期，小红点可说是黑洞的婴儿照。
在去年12月提交的另一篇论文中，稻吉恒平和同事提出黑洞包层模型可解释小红点奇特光辐射特征及其数量密度。若这一框架正确，小红点就是超大质量黑洞生命早期短促而高效的生长期。比格尔曼表示，这既能解释早期宇宙中巨量小红点的存在，也能说明它们现在的去向，它们变成了超大质量黑洞，现代星系每个星系都有一个，所以需要很多这样的前身。
当理论研究者分享观点时，观测者也陆续提供更多证据支持并质疑主流观点。例如，美国空间望远镜科学研究所天文学家皮耶路易吉·里纳尔迪联合美国亚利桑那大学研究人员组成的团队在去年12月发现奇特天体“维吉尔”星系，其中心似乎有一个微泛红光的超大质量黑洞。在可见光甚至明亮的蓝色紫外线下，“维吉尔”看起来是普通星系，出现于大爆炸后约8亿年，但用JWST中红外仪器观测时，其光暗示存在与其规模极不相称的巨型黑洞。这揭示了黑洞和星系成长的新路径，此前天文学家假设星系先形成，最终核心出现超大质量黑洞，现在看来黑洞可能是更早形成的那个。
这一发现可能影响人类对“宇宙黎明”的探索。在大爆炸后5000万到1亿年之间，宇宙中第一批恒星点燃照亮黑暗宇宙，其发出的紫外线重新激发弥漫在宇宙中的中性气体，阻止自由氢原子核与电子结合形成中性原子，这一过程被称为“再电离时期”，但天文学家不确定其发生机制，电离光线是来自年轻恒星还是吞噬气体的黑洞。“维吉尔”以及其他小红点的故事表明，天文学家可能漏掉了某些重要环节，尘埃遮蔽的黑洞在再电离中扮演的角色比想象中更关键，只是直到现在才看到它们，因为它们发出的红光只有强大的JWST才能观察到。里纳尔迪表示，可能还有许多这样的庞然大物尚未被发现，除非JWST能进行更长时间、更深入的观测。
与此同时，寻找更多小红点的工作仍在继续。去年7月，亚利桑那大学天文学家称在距离地球约10亿光年的地方发现三个小红点，这些更近、本质上年轻得多的红点表明小红点在宇宙后期也可能出现。去年12月，天文学家利用甚大阵在射电波段探测到一个离我们很近的小红点，科采夫斯基说天文学家正在筛选现有数据集以发现更多近处的小红点。
去年12月公布的一个罕见案例中，位于某个小红点和我们之间的一个星系团帮助天文学家观察到了该天体不同时间的快照，这个红点的光被前方星系团放大了四次，这种“引力透镜”效应是爱因斯坦引力理论的结果。根据北京大学张子键领导的研究小组的研究，这个小红点似乎在130年间发生了光变。未参与这项研究的里纳尔迪表示，需要更多深度观测弄清小红点随时间的变化，获取的不同时期观测数据越多，就越能实现某种意义上的“时空旅行”。
发现处于不同距离和时间的小红点，将帮助天文学家理解其演化过程，并确定它们是否能代表黑洞婴儿期、黑洞星结构或其他现象。例如，小红点可能形成于旋转非常缓慢的暗物质晕中，不可见的暗物质塑造了宇宙，像晕一样围绕着星系和星系团，暗物质晕会旋转，天文学家可通过研究气体流动观察到这些旋转。在去年8月发表的一篇论文中，美国哈佛 - 史密森尼天体物理中心法比奥·帕库奇及其同事提出，小红点可能形成于旋转极慢的暗物质晕中，这会造就极其致密的星系。在最近的案例中，一个小红点被周围八个星系环绕，并嵌入到暗物质团块内部，最终可能演变成类星体。另一种理论认为，小红点可能代表了一系列处于不同演化阶段的天体，不同小红点特征各异，甚至可能是完全不同的事物，部分小红点拥有活跃黑洞的典型特征，气体流速高达每秒数千千米，而另一些小红点内部则更像是孕育恒星的工厂，其标志性的巴耳末断裂成因或许无法用单一理论解释。
尽管大多数天文学家坚信小红点是某种形式的黑洞，但谜团依然重重。去年，数十个研究团队为下一轮JWST观测递交了提案，负责分配望远镜观测时间的专家组一直在审核这些申请，并即将公布入选项目。当务之急是测定小红点的质量，这将有助于科学家判定它们究竟是什么天体，以及它们是否可能是多种天体的集合。由于传统的黑洞测量方法对这些红点失效，天文学家亟须开发新的策略和理论。麻省理工学院的奈杜致力于绘制一张黑洞星的演化图表，类似于天文学中根据亮度和表面温度刻画恒星演化阶段的赫罗图，他希望有朝一日，这些古怪的红斑也能像恒星一样被人类理解。
