天文學家已經探測到了最遙遠的超大質量黑洞,它距離地球超過130億...

2021-01-19 騰訊網

天文學家已經探測到了最遙遠的超大質量黑洞,它距離地球超過130億光年。

亞利桑那大學的專家說,類星體是一種能量超大質量黑洞,形成於宇宙只有6.7億年的歷史。

當星系核心的超大質量黑洞的強大引力吸引周圍物質,形成圍繞黑洞的過熱物質的軌道盤時,類星體就發生了——釋放出巨大的能量。

相當於16億太陽的質量,比我們整個銀河系的1000多倍的明亮——在大爆炸之後,它增長相對較快。

它的發現時間和其大小帶來了當前的理論,即超大質量黑洞從坍塌的星團形成受到質疑,天文學家建議它們可能由坍塌的原始冷氫氣體形成。

每日郵報提供一個國際天文學家小組發現了宇宙中最遙遠的類星體,在大爆炸大約6.7億年後完全形成。藝術家印象

研究發現,如果大爆炸後1億年形成的超大質量黑洞,並且生長得儘可能快,那麼至少需要1萬個太陽質量。

合著者範曉輝教授說:"這告訴你,無論你做什麼,這個黑洞的種子一定是由不同的機制形成的。

在這種情況下,涉及大量原始、冷的氫氣直接坍塌成種子黑洞。

這不需要成熟的恆星作為原材料-這是唯一的辦法,它可以達到這種規模在這麼短的時間,使類星體有價值的觀察。

類星體提供了一個難得一見的銀河系的生命在時間的黎明 - 當許多進程已經放緩或停止仍然全面展開。

目前的模型表明,星系中心的超大質量黑洞可能是星系最終停止製造新恆星的主要原因。

類星體就像一個宇宙吹風器,猛烈地轟擊周圍的環境——有效地將它們宿主星系掃得清理出大部分作為恆星形成原料的冷氣。

我們認為這些超大質量的黑洞是許多大星系在某些時候停止形成恆星的原因。

"我們在較低的紅移觀察這種"淬火",但直到現在,我們才知道這個過程在宇宙歷史上開始得有多早。

這個類星體是最早的證據,證明淬火可能發生在很早的時候。

相比之下,銀河系中心的黑洞已經大部分處於休眠狀態,星系本身每年產生大約一個太陽質量的恆星,而這個黑洞所在的星系每年產生200個太陽質量。

作者說:"這是一個相對較高的恆星形成速率,類似於在其他類似年齡的類星體中觀察到的,它告訴我們宿主星系正在生長非常快。

範教授說:"這些類星體大概還在建造其超大質量黑洞的過程中。

隨著時間的推移,類星體的外流會加熱,把所有的氣體從銀河系中推出來,然後黑洞就已經沒有什麼可吃的了,並且會停止生長。

這是這些最早的大星系及其類星體是如何生長的。

研究人員預計在同一時期會發現更多的類星體,包括潛在的新破紀錄者。

但研究人員希望利用美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡來揭開更多有關類星體的秘密,該望遠鏡將於10月31日發射。

研究人員正在美國天文學會的虛擬會議上介紹他們的發現。它們也將發表在天體物理學期刊上。

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