韦伯望远镜发现巨大黑洞 或改写宇宙巨星形成认知
2025-09-05 16:06
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科学家们利用詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)的观测数据,发现了一个可能形成于宇宙大爆炸后最初几微秒内的巨大黑洞。这一发现若得到证实,将成为史蒂芬·霍金在20世纪70年代预测的原始黑洞存在的首个证据。JWST观测到一群被称为“小红点”(LRD)的天体,它们被认为是年轻黑洞——即婴儿星系的家园。

由英国剑桥大学天体物理学家伊格纳斯·尤德日巴利斯领导的国际团队,直接测量了其中一个LRD的质量。研究结果显示,名为QSO1的红点是一个质量相当于5000万个太阳的黑洞,且正处于吸积过程的早期阶段,其引力正在吸收周围的气体和尘埃。这一发现之所以引人注目,是因为该黑洞几乎是裸露的,周围只有一小圈物质,这与传统黑洞形成理论相悖。

传统理论认为,星系先形成,中心超大质量黑洞随后通过吞噬气体和恒星增长。然而,QSO1黑洞周围的星系规模远小于科学家预期,表明这些宇宙巨星可能在其星系完全形成前就已诞生,并以惊人速度增长。这意味着黑洞可能参与了宿主星系的形成,而非仅仅作为其结果存在。

研究人员在论文中指出:“这证明了黑洞首要效应的可能性,即黑洞比其宿主星系形成和生长得更早和/或更快。”不过,在科学家们改写宇宙学理论之前,仍需进一步研究和分析。通过测量其他LRD及遥远超大质量黑洞的质量,科学家们将能更清晰地了解最早黑洞的形成机制,从而验证新理论是否正确,以及它如何融入我们对宇宙的整体认知框架中。

更多信息: Ignas Juodžbalis 等人,《再电离时期小红点黑洞质量直接测量》,arXiv (2025)。期刊信息: arXiv

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