美國太空總署(NASA)發現一個位於年輕星系內正在快速增長的超級黑洞,認為它終於為了解宇宙早期超級黑洞和高產新星的年輕星系之間的聯繫,提供了「缺失的一環」。

4月14日NASA發布的新聞稿宣布了這一發現,並附上一張這個黑洞活躍的活動導致它從年輕星系周圍厚重的塵埃中射出萬丈光芒的概念圖。

研究人員從哈勃(Hubble)太空望遠鏡的觀測數據中發現了這個黑洞,把它命名為GNz7q。科學家看到的數據顯示的是大爆炸後僅7.5億年的時候,這個超級黑洞的景象。科學家認為宇宙大爆炸至今有140億年的時間,因此這個黑洞的數據來自相當早期的宇宙。

它所發出的輻射數據與周圍大量物質不斷落入黑洞所產生的情形一致,因此科學家認為它正處於一個快速增長、極度活躍的狀態。它所在的星系正處於很厚的塵埃的包裹之下,並正在誕生大量的新星。

現有的理論猜測,宇宙早期孕育大量新星的星系內部存在這樣的超級黑洞,這項觀測數據對此理論提供了第一個支持證據,因此研究人員稱為兩者之間的聯繫提供了「缺失的一環」。

研究者稱,這類星系以後都會發展為明亮的類星體(quasar)。類星體也叫活躍星系核,通常是大量物質圍繞著位於星系中心的大型黑洞旋轉組成的結構。由於較靠近黑洞的物質逐漸落入黑洞併發出非常明亮的光線,從遠處看就像一顆恆星一樣,因此得名類星體。

NASA的新聞稿說:「塵埃消失後,它最終將變成一個極其明亮的類星體。」

至於說GNz7q和其它類似的超級黑洞是怎樣長到如此的規模,NASA說,這至今還是「一個未解之謎」。但是研究人員認為這個黑洞的觀測數據為解開這個謎題提供了新的線索。

主要研究者之一丹麥哥本哈根大學(University of Copenhagen)的天文學家籐本清司(Seiji Fujimoto)說:「GNz7q為這兩個罕見的天體類型提供了直接的聯繫,也為了解宇宙早期超級黑洞的快速增長提供了新的線索。」

研究組計劃下一步從新發射的韋伯太空望遠鏡(JWST)上獲得更多的觀測數據,以了解這類黑洞的更多信息,以及這類黑洞的常見程度。

這項發現4月13日刊登於《自然》(Nature)期刊。#

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