新聞 > 科教 > 正文

顛覆現有認知 韋伯再有重大發現

天體物理學家曾認為超大質量黑洞的生長遵循這樣的路徑:大質量恆星坍縮成黑洞,然後通過吸積物質和與其他黑洞合併不斷增長。星系也在合併,推動黑洞合併,最終形成擁有數十億倍太陽質量超大質量黑洞的大型星系。

但韋伯太空望遠鏡(JWST)發現了一個超大質量黑洞,其存在似乎先於其宿主星系,對現有認知構成了直接挑戰。

兩篇論文呈現了這一發現。一篇發表於《自然》,題為《高紅移"小紅點"中黑洞質量的直接測量》,由Kavli研究所的Ignas Juodžbalis領導。另一篇發表於《皇家天文學會月刊》,題為《大爆炸後7億年幾近原始星系中的黑洞》。

共同作者Roberto Maiolino稱之為"一次範式轉變,對經典圖景的全面重新審視"。這一發現來自對Abell2744-QSO1的觀測,這是一個距大爆炸僅7億年的"小紅點"。它雖只有1300光年寬,但由於被星系團Abell2744(潘多拉星系團)引力透鏡放大並形成三重影像,可供詳細觀測。

初步觀測顯示QSO1含有一個4000萬倍太陽質量的超大質量黑洞,但測量存在不確定性。研究人員使用JWST的NIRSpec積分場單元,通過測量黑洞對周圍氣體的引力效應及繪製元素組成來精確測量。修正後的結果顯示其質量達5000萬倍太陽質量,比最初的估計大了1000萬倍。

該黑洞占其星系總質量的比重遠超本地宇宙中任何已知案例。正如作者所寫,QSO1"遠高於本地宇宙的標度關係"。第二篇論文指出,現有模型難以解釋"一個化學上如此原始的系統竟承載着已經如此巨大的黑洞"。

共同作者Francesco D'Eugenio解釋說,此前對早期宇宙黑洞質量的測量都是間接的。Maiolino稱這一結果是"大爆炸後十億年內黑洞質量的首次直接測量"。雖然修正後的質量並未改變早期超大質量黑洞存在的總體結論,但它提供了證據表明黑洞並非以前假定的有序、層級式方式生長。

(資料照片)

責任編輯: 方尋  來源:煎蛋網 轉載請註明作者、出處並保持完整。

本文網址:https://hk.aboluowang.com/2026/0602/2390693.html