科學家發現83個形成於宇宙初期的超大質量黑洞

目前,天文學家最新發現83個超大質量黑洞,它們都是宇宙初期形成的。更準確地講,研究人員已經發現了類星體,即環繞超大質量黑洞的巨大發光灰塵氣體盤。黑洞自身不會噴射光線或者能量,當然儘管光線和能量會摩擦在黑洞周圍旋轉,最終進入黑洞之嘴,釋放大量光線。類星體和它們的中心黑洞距離地球130億光年,意味著科學家目前看到的天體是在宇宙誕生之後8億年才形成的。

目前斯巴魯望遠鏡現已勘測發現100個類星體,前七排是新發現的83顆類星體,底部兩排之前發現的17顆類星體。

圖中是藝術家描繪的類星體,它環繞著一個超大質量黑洞,其質量相當於太陽質量的許多倍。儘管落入黑洞的任何物質都無法逃逸,但是其巨大引力加速了環繞其周圍的一個發光粒子和氣體構成的“吸積盤”。

據悉,在研究人員使用日本斯巴魯望遠鏡獲得這項最新發現之前,該太空區域僅發現17個超大質量黑洞。

類星體是宇宙中最明亮的天體,它們僅存在於黑洞周圍,質量是太陽的數百萬倍。迄今發現最遙遠的類星體是在宇宙大爆炸之後6.9億年形成的,在最新發現的83個類星體中,最遠的一顆距離地球130.5億光年。這意味著它釋放的光線向望遠鏡傳播是從宇宙誕生10億年時期開始的,這顆類星體與之前的發現密切相關,被認為迄今發現的第二顆最遙遠類星體。

這是迄今發現3顆距離地球最遠的類星體之一,這顆類星體環繞著一個超大質量黑洞,距離地球130.5億光年。

日本愛媛大學天文學家松岡良樹是該項研究負責人,他和研究同事使用一種叫做超主焦點相機的特殊設備,裝配在斯巴魯望遠鏡上,該望遠鏡位於夏威夷莫納克亞火山。據日本國家天文台稱,超主焦點相機觀測視野廣闊,過去5年以來一直觀測整個天空。

這項最新發現表明,在每一面是10億光年的立方體空間中,大約都存在著一個超大質量黑洞和一顆類星體。該發現非常重要,因為它是洞悉宇宙最早期歷史的窗口,當時的宇宙物質從熾熱亞原子微粒混合物轉變成為某種溫度更低、更有組織性的物質,在宇宙第一批恆星誕生之前,宇宙早期度過了數億年的黑暗時期,天文學家能看到最古老的宇宙跡象可追溯至136億年前。

在宇宙第一批恆星形成後不久,整個宇宙中的氫氣經歷了一段再電離期,在這段時間裡,某些非常強大的物質將原子分裂為單個的質子和電子。科學家們並不知道什麼天體提供這些能量,類星體是一個潛在的懷疑目標。但是松岡良樹研究小組發表在2月6日出版的《天體物理學雜誌快報》一篇研究報告表明,沒有足夠的類星體來完成這項任務,相反再電離能量來源可能是新生星系。

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