臺北市立天文科學教育館

詹姆斯．韋伯太空望遠鏡於 2022 年發現「小紅點」以來，這些遙遠、緻密且呈現紅色的天體便成為天文學家高度關注的研究對象。它們究竟是什麼？又會隨著宇宙演化成什麼樣子？一直是目前天文學的重要謎題。最新研究提出一種可能的答案：小紅點未必是一種全新的星系，而可能只是因距離太遙遠，使周圍星系結構難以看見，最後只剩下中央明亮的紅色核心，因此呈現出「小紅點」的樣貌。

為了驗證這項假說，研究團隊分析了一個 (跟小紅點比起來)相對低紅移螺旋星系 WISEA J123635.56+621424.2。所謂低紅移，代表它距離地球相對較近，我們看到的是較晚期宇宙的樣貌。由於這個星系的旋臂十分醒目，宛如生長於美國西南部索諾蘭沙漠的薩瓜羅仙人掌，因此被暱稱為「薩瓜羅星系」。這個星系位於相當於宇宙大霹靂後約 33 億年的時代，中心擁有一個與小紅點極為相似的緻密紅色核心。由於距離較近，天文學家得以利用哈伯與韋伯太空望遠鏡清楚觀察整個星系，並確認這個核心具有典型小紅點的特徵，包括紫外光與紅外光都比可見光更明亮，且可偵測到微弱的 X 射線輻射。

圖說：韋伯太空望遠鏡拍攝的螺旋星系 WISEA J123635.56+621424.2。由於其旋臂外形酷似美國西南部索諾蘭沙漠的薩瓜羅仙人掌，因此被研究團隊暱稱為「薩瓜羅星系」。它的中心具有與宇宙早期「小紅點」相似的明亮紅色核心，成為研究小紅點演化的重要線索。

除了證明薩瓜羅星系符合小紅點特徵之外，研究團隊還透過模擬，將它「放到」更遙遠的宇宙中，觀察它在宇宙早期會呈現什麼樣貌。結果發現，原本清楚可見的螺旋旋臂幾乎完全消失，只剩下中央那個明亮的小紅點。這表示，即使像薩瓜羅星系這樣擁有完整結構的星系，在宇宙早期也可能因距離過於遙遠，使周圍較暗的部分無法被觀測，只留下最明亮的核心，看起來就像韋伯所發現的小紅點。

根據這項研究，研究團隊認為，小紅點可能並非一種全新的星系，而是星系中央超大質量黑洞劇烈活動時所呈現的短暫樣貌。當黑洞周圍極為明亮，而整個星系又因距離遙遠難以看見時，觀測者便只會看到中央那個明亮的紅點。這表示，小紅點背後真正值得研究的，並不是「一個紅點」，而是超大質量黑洞與整個宿主星系共同演化的過程。未來，研究團隊將持續尋找更多類似薩瓜羅星系的天體，建立更完整的小紅點樣本，以進一步揭開這群神祕天體的演化之謎。本研究發表於《天文物理學期刊》（Rinaldi et al. 2026）。（編譯 / 段皓元）

資料來源：NASA