天文学家发现宇宙形成早期的超大质量黑洞
文：莫心海
英国皇家天文学会网站2023年2月22日报导，德克萨斯大学和亚利桑那大学的天文学家在极早期宇宙中一个已知的最极端星系中发现了一个快速增长的黑洞。这个星系距离我们非常遥远，被认为宇宙诞生7.5亿年就存在了。
利用位于智利的射电天文台阿塔卡马(Atacama Large)大毫米阵列 (ALMA)，研究小组确定包含这个超大质量黑洞的名为 COS-87259 的星系非常极端，它拥有超过十亿个太阳质量的星际尘埃，形成新恒星的速度是 银河系的1000 倍。因为新恒星的迅猛形成和其中心不断增大的超大质量所发出的光使得它熠熠生辉。
这个超大质量黑洞被认为是一种新型的原始黑洞——一种被宇宙“尘埃”严重笼罩的黑洞，导致它发出的几乎所有的光都在电磁光谱的中红外范围内。研究人员还发现，这个不断增长的超大质量黑洞（通常被称为活跃星系核）正在产生一股强烈的物质射流，以接近光速的速度穿过宿主星系。
今天，质量是太阳数百万到数十亿倍的黑洞几乎存在于每个星系的中心。这些超大质量黑洞最初是如何形成的，对科学家来说仍然是个谜，特别是其中一些天体是在宇宙还很年轻的时候就形成了。因为来自这些光源的光需要很长时间才能到达我们，所以我们看到它们过去存在的样子；比如这个超级黑洞所在的星系，天文学家通过它所发出光线的红移推测我们看到的是它在大爆炸后仅 7.5 亿年的光景。
令人惊讶的是，天文学家是在检测相对较小的天空区域中被发现这个星系的——小于满月大小的 10 倍——这表明在早期宇宙可能有数千个类似星系。这与之前的观测结果有很大的不同。
在极早期宇宙中所知道的唯一一类超大质量黑洞是类星体，它们是相对未被宇宙尘埃遮挡的活跃黑洞。这些类星体在与 COS-87259 相似的距离上极为罕见，整个天空中只有几十个。 COS-87259 及其黑洞的惊人发现引发了关于极早期超大质量黑洞的数目以及它们通常形成的星系类型的问题。
1. https://ras.ac.uk/news-and-press/news/new-discovery-sheds-light-very-early-supermassive-black-holes
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来源：正见新闻网