由詹姆斯韦伯望远镜发现的“婴儿类星体”可能变革我们的怪物黑洞的理解

By Jennifer Nalewicki

2024/3/9

   Black Holes

    科学家们认为通过研究一团“婴儿类星体”，他们能获得一个早期宇宙中超大质量黑洞的更好了解。

一幅詹姆斯·韦伯太空望远镜的发光类星体J1148+5251（蓝框）和两个“婴儿类星体”（红框）的图像。 (Image credit: NASA, ESA, CSA, J. Matthee (ISTA), R. Mackenzie (ETH Zurich), D. Kashino (National Observatory of Japan), S. Lilly (ETH Zurich))

    潜伏在宇宙的最远处的一簇微弱的红点可能改变我们的超大质量黑洞（SMBHs）如何形成的理解。詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）在研究一个叫J1148 + 5251的不相关的遥远类星体时巧合的发现了这些天文学家说实际上是“婴儿类星体”的斑点。

    类星体是被在星系中心积极吃食的超大质量黑洞提供动力的极端明亮的天体。按照周四（3月7日）发表在《天体物理学杂志》（The Astrophysical Journal）上的一项研究，目标类星体近似在130亿年前发射它的光，大爆炸后不到10亿年。 

    按照一份声明，虽然这些神秘的斑点已经被哈勃太空望远镜之前记录，但直到科学家用更强大的詹姆斯韦伯望远镜观望了它们，他们能够最终将它们与正常星系识别。

    主要研究作者奥地利科学技术研究所天体物理学助理教授焦丽特马西在声明中说，“詹姆斯韦伯望远镜帮助我们确定微弱的小红点......是极端大质量黑洞的小版本，这些特殊的天体可能改变我们思考关于黑洞的起源的方式“。

    马西说，分析这些微小的点，它们被模糊它们的光线的尘埃云染成红色，需要詹姆斯韦伯望远镜的强大红外相机。通过研究由这些点发射的不同波长的光，研究人员确定每个点出现是“非常小移动速度极快的气体云并环绕某些像一个超大质量黑洞这样的非常大质量的东西”。换句话说------一个年轻的类星体。

    研究人员说，这些点在早期宇宙中似乎并不格格不入，但它们可能正在成长为“有问题的类星体”------在宇宙的如此早期纪元似乎质量太大不能存在的超怪物的黑洞。

    用詹姆斯韦伯望远镜的天文学家已经发现了许多这些有问题的黑洞，并挣扎用当前的宇宙学理论来解释它们。

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    马西说.， “如果我们考虑类星体起源于大质量恒星的爆炸------并且我们从一般物理法则知道它们的最大增长率，其中一些看起来像比是可能的已经更快生长，这就像观察一个两米（6.5英尺）高的五岁孩子一样。有些东西加不起来”。

    研究人员希望进一步研究这些新发现的“婴儿类星体”可以帮助揭示这些有问题的黑洞如何增长得如此之大，如此之快。

    马西说，“更详细地研究过大质量的超大质量黑洞的婴儿版本将允许我们能够更好了解有问题的类星体如何进入存在的，”。

https://www.livescience.com/space/space-exploration/baby-quasars-spotted-by-james-webb-telescope-could-transform-our-understanding-of-monster-black-holes