人民網北京3月3日電（記者 馬麗）中國科研團隊發現宇宙最亮、中心黑洞質量最大的類星體。它是宇宙早期的超級黑洞和最亮天體，也是唯一用2米級的望遠鏡發現的一顆宇宙早期類星體。
這一最新研究成果發表在2015年2月26日出版的國際頂級科學期刊《自然》（Nature）上。德國馬普天文研究所的Bram Venemans博士以《年輕宇宙裡的巨獸》同步發表評述。中國科學院國家天文臺陳建生院士認為這一工作「基於中國的中小天文設備發現了迄今為止遙遠宇宙中的最亮天體，可喜可賀」。CNN、路透社等報導了這一發現。
類星體是1963年被發現的一類特殊天體。它們因看起來是「類似恆星的天體」而得名，但實際上卻是銀河系外能量巨大的遙遠天體，其中心是猛烈吞噬周圍物質的質量在千萬太陽質量以上的超大質量黑洞。這些黑洞雖然自身不發光，但由於其強大的引力，周圍物質在快速落向黑洞的過程中以類似「摩擦生熱」的方式釋放出巨大的能量，使得類星體成為宇宙中最耀眼的天體。
目前，天文學家們通過大型巡天已經發現了20多萬顆類星體，它們分布於宇宙大爆炸之後7億年至今，對應的宇宙學紅移 從7.085到0.05 。通過對高紅移類星體的研究，人們可以追溯到早期宇宙的結構和演化。然而，高紅移類星體由於距離太過遙遠，使得它們雖然自身能量巨大，但在地球上看起來的亮度並不亮，因此被發現的數目相對較少。在已發現的20多萬顆類星體中，距離超過127億光年(即紅移大於6)的類星體只有40個左右。
近年來，北京大學物理學院天文學系教授、科維理天文與天體物理研究所副所長吳學兵領導的研究團隊發展了一套基於光學和紅外波段天文測光數據選取紅移大於5的類星體候選體的有效方法，並利用多個望遠鏡的光譜觀測發現了許多高紅移類星體，其中最高紅移的是一顆名為SDSS J0100＋2802的類星體。
它的第一個光學波段光譜是在2013年12月29日利用雲南麗江的 2.4米望遠鏡拍攝的，吳學兵等初步判定它是一顆紅移高於6.2的類星體。隨後他們聯合美國、智利等國的天文學家利用國外的多鏡面望遠鏡、大雙筒望遠鏡、麥哲倫望遠鏡和雙子座望遠鏡 所作的後續觀測進一步確認它是紅移為6.3的類星體。利用觀測到的光譜數據，他們估計出該類星體的光度(即發光本領)超過太陽光度的430萬億倍，比目前已知的距離最遠(離地球130億光年)的類星體還亮7倍。其中心的黑洞質量達到了120億個太陽質量，使得它成為目前已知的高紅移類星體中光度最高、黑洞質量最大的類星體。
論文第一作者和通訊作者吳學兵教授說：「該類星體非常特別，當我們發現在宇宙大爆炸9億年後就存在這樣一顆中心黑洞質量如此之大、光度如此之高的類星體後感到極為興奮。它就像遙遠夜空中一盞最明亮的燈塔，其耀眼的光芒可幫助我們了解到很多以前無法了解的宇宙早期的信息。它如此之大的黑洞質量，也對宇宙早期黑洞形成與增長的現有理論提出了巨大挑戰。」
論文合作者、北京大學博士研究生王飛格說：「這顆類星體最初是由我們使用中國雲南麗江的2.4米光學望遠鏡發現的，它也是世界上唯一一顆利用2米口徑的望遠鏡所發現的紅移6以上的遙遠類星體。我們為此感到特別自豪！」
論文合作者、美國亞利桑那大學著名華裔天文學家、北大科維理天文與天體物理研究所特聘教授樊曉暉補充說，「這一極亮類星體的發現對宇宙早期黑洞成長的理論模型提出了很強的限制，支持了在宇宙早期黑洞比星系增長得更快的觀點，並為未來研究早期宇宙中黑洞和星系的形成和演化提供了一個特別的實驗室。」
據了解，該研究團隊將利用包括哈勃太空望遠鏡在內的多臺國際大型天文望遠鏡對這一特殊的遙遠類星體進行仔細的後續觀測，期待揭曉更多與之相關的科學奧秘。
陳建生院士在評價這一發現時說：「中國天文學家能夠用國內2米級小望遠鏡發現了國際上通常需要10米級望遠鏡才能發現的天體，說明我國天文學家富有創新思想。但因為我國沒有大望遠鏡，所以後續的深入研究不得不依靠國外大望遠鏡，我國參與國際下一代30米口徑巨型望遠鏡（TMT)的建設對今後中國天文的發展是非常必要的。」
本研究得到國家自然科學基金委、中國科學院先導B專項和科技部973等項目的支持。