IT之家 1 月 18 日消息,天文學(xué)家借助詹姆斯?韋伯太空望遠(yuǎn)鏡(James Webb Space Telescope),發(fā)現(xiàn)了宇宙中最古老的黑洞,可以追溯到宇宙大爆炸 4 億年后,也就是 130 多億年前。
這項(xiàng)研究成果的第一作者羅伯托?馬約利諾(Roberto Maiolino)教授稱(chēng)其為“一個(gè)巨大的飛躍”,該研究成果于 1 月 17 日發(fā)表在《自然》雜志上。
這個(gè)黑洞質(zhì)量驚人,是太陽(yáng)的幾百萬(wàn)倍,并挑戰(zhàn)了我們對(duì)黑洞如何形成和成長(zhǎng)的假說(shuō)。
現(xiàn)有天文學(xué)家的共識(shí)是,在銀河系等星系中心發(fā)現(xiàn)的超大質(zhì)量黑洞,需要經(jīng)過(guò)數(shù)十億年的生長(zhǎng)才形成當(dāng)前的規(guī)模;而這個(gè)新發(fā)現(xiàn)的黑洞大小表明,黑洞可以由其它方式形成的,例如“生來(lái)就大”,或者吞噬物質(zhì)的速度很快。
和所有黑洞一樣,這個(gè)黑洞也在吞噬宿主星系中的物質(zhì),為自己的成長(zhǎng)提供動(dòng)力。然而,我們發(fā)現(xiàn)這個(gè)古老的黑洞吞噬物質(zhì)的力度要比它后來(lái)的兄弟姐妹們大得多。
這個(gè)年輕的宿主星系被稱(chēng)為 GN-z11,它的中心就是這樣一個(gè)能量巨大的黑洞。黑洞是無(wú)法被直接觀(guān)測(cè)到的,只能通過(guò)黑洞邊緣附近形成的漩渦吸積盤(pán)的蛛絲馬跡來(lái)探測(cè)黑洞。
吸積盤(pán)中的氣體變得異常熾熱,并開(kāi)始發(fā)光和輻射紫外線(xiàn)范圍內(nèi)的能量,天文學(xué)家就是通過(guò)這種強(qiáng)烈的光芒來(lái)探測(cè)黑洞的。
GN-z11 是一個(gè)緊湊的星系,是銀河系的百分之一,但黑洞很可能會(huì)損害它的發(fā)展。當(dāng)黑洞吞噬過(guò)多氣體時(shí),就會(huì)像超快的風(fēng)一樣把氣體推走。這種 "風(fēng)" 會(huì)阻止恒星的形成過(guò)程,慢慢地殺死銀河系,但也會(huì)殺死黑洞本身,因?yàn)樗矔?huì)切斷黑洞的“食物”來(lái)源。
IT之家附上論文參考地址:
Maiolino, R., Scholtz, J., Witstok, J. et al. A small and vigorous black hole in the early Universe. Nature (2024).
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