黑洞在宇宙大爆炸後不到十億年形成類星體
超大質量黑洞似乎存在於每個星系的中心，可以追溯到宇宙中最早的一些星系。而我們卻不知道它們是如何出現的。它們不可能像超新星殘骸那樣迅速成長為超大質量黑洞。我們也不知道還有什麼其他機制可以形成足夠大的東西，以至於不需要極端的生長。
早期宇宙中似乎不可能存在超大質量黑洞，這已經是個問題了；詹姆斯-韋伯太空望遠鏡發現了更早的超大質量黑洞星系，這只會讓問題變得更糟。在最新的例子中，研究人員利用韋伯望遠鏡描述了一個由超大質量黑洞驅動的類星體，它存在於宇宙大爆炸後約7.5億年。它看起來正常得令人震驚。
類星體是宇宙中最亮的天體，由主動進食的超大質量黑洞提供能量。它們周圍的星系為它們提供了足夠的物質，使它們形成了明亮的吸積盤和強大的噴流，兩者都會釋放大量的輻射。它們通常有一部分被塵埃籠罩，塵埃吸收了黑洞釋放的部分能量後會發光。這些類星體發出的輻射量非常大，最後會把附近的一些物質完全趕出星系。
因此，早期宇宙中存在的這些特徵將告訴我們，超大質量黑洞不僅存在於早期宇宙中，也與星系融為一體，就像近代的星系一樣。但是要研究它們卻非常困難。首先，我們發現的超大質量黑洞不多；只有九顆類星體可以追溯到8 億年前的宇宙。由於距離太遠，很難分辨出它們的特徵，而且宇宙膨脹引起的紅移將許多元素的強烈紫外線輻射帶到了紅外線深處。
然而，韋伯望遠鏡是專門為探測早期宇宙中的天體而設計的，它對這種輻射出現的紅外線波長非常敏感。因此，新的研究是基於將韋伯望遠鏡對準九個早期類星體中第一個被發現的類星體–J1120+0641。它看起來並沒有什麼與眾不同，或至少很像宇宙歷史上最近時期的類星體。
研究人員對類星體產生的連續輻射進行了分析，發現有明顯跡象表明，類星體被嵌入了一個炙熱的、佈滿塵埃的物質甜甜圈中，就像在後來的類星體中看到的那樣。這種塵埃的溫度略高於一些較新的類星體，但這似乎是這些天體在宇宙歷史早期階段的共同特徵。來自吸積盤的輻射在發射光譜中也很明顯。
透過各種方法估算出的黑洞質量值是太陽質量的109倍，顯然是超大質量黑洞的範疇。還有證據表明，從某些輻射的輕微藍移來看，類星體正在以大約每秒350 公里的速度向外噴射物質。
有幾個奇怪的現象。一是物質似乎還在以每秒約300 公里的速度向內墜落。這可能是由於吸積盤中的物質遠離我們而旋轉所造成的。但如果是這樣的話，在吸積盤的另一側向我們旋轉的物質也應該與之相符。這種現像在非常早期的類星體中也曾出現過幾次，但研究人員承認這種效應的物理起源尚不清楚。
他們提出的一種解釋是，整個類星體都在移動，由於早先與另一個超大質量黑洞合併，類星體被震出了星系中心的位置。
另一個奇怪的現像是，高度電離碳的外流速度也非常快，大約是類星體後期外流速度的兩倍。這種情況以前也出現過，但也沒有任何解釋。
儘管有些奇怪，但這個天體看起來很像近代的類星體，觀測結果表明，塵埃環和（吸積盤）的複雜結構可以在宇宙大爆炸後不到760 Myr 的時間內在（超大質量黑洞）周圍建立起來。
同樣，這也是個問題，因為它顯示在宇宙歷史的早期，就有一個超大質量黑洞與其宿主星系融為一體。黑洞要想達到這裡所看到的大小，就必須突破所謂的”愛丁頓極限”–在產生的輻射驅趕走鄰近的物質、掐斷黑洞的食物供應之前，黑洞所能吸入的物質數量。
這說明有兩種可能。一種是這些天體在其歷史的大部分時間裡攝取的物質遠遠超過了愛丁頓極限–這是我們沒有觀測到的，而且這顆類星體也絕對不是這樣。另一種可能是，它們一開始的品質就很大（大約是太陽質量的104倍），並以更合理的速度不斷進食。但我們並不清楚這麼大的東西是如何形成的。
因此，早期宇宙仍然是一個相當令人困惑的地方。