（NASA、ESA、P. Oesch/耶魯大學、G. Brammer/STScI、P. van Dokkum/耶魯大學和 G. Illingworth/加州大學聖克魯斯分校）
跨越時空的鴻溝閃爍的微光是最早的黑洞我們曾經見過。
劍橋大學天文物理學家羅伯托·麥奧利諾領導的團隊偵測到的光是黑洞的宿主星系在無情地旋轉到事件視界時發出的火焰。看起來是在距今僅 4 億年後大霹靂，黑洞已經很大了？ 大約是太陽質量的160萬倍。
這項發現似乎證實了早期宇宙中超大質量黑洞形成的直接塌縮模型，而不是大恆星質量的物體漫長而緩慢的吸積過程。
「在宇宙中看到這麼大的黑洞還為時過早，所以我們必須考慮它們可能形成的其他方式，」麥奧利諾說。
「非常早期的星系極其富含氣體，因此它們就像自助餐一樣黑洞」。
所討論的星係是我們以前見過的星系。 它被命名為 GN-z11，它是幾年前就發現了來自哈伯觀測的我們在宇宙中看到的最早的星系？ 它的光傳播了 134 億年才到達我們這裡（大爆炸發生在大約 138 億年前）。 該記錄後來被打破詹姆斯韋伯太空望遠鏡的觀測結果（JWST），但 GN-z11 還遠遠沒有完成。
JWST 在 GN-z11 發現後啟動，為觀察遙遠的宇宙提供了前所未有的靈敏度。 因此，Maiolino 和他的團隊使用新的太空望遠鏡對 GN-z11 進行了比哈伯望遠鏡更詳細的觀察，以了解可能潛伏在遙遠星系中心的東西。
JWST 觀測捕捉了該星系的光譜，研究人員對其進行了詳細分析，以了解 GN-z11 發出的光是如何產生的。 在光譜中，他們發現了吸積的特徵？ 黑洞吞噬物質的過程。
眾所周知，黑洞本身不產生光。 在距離黑洞中心（稱為事件視界）一定距離處，重力變得如此之強，以至於光的速度不足以逃脫其引力。 但在事件視界之外，物質在黑洞周圍的極端環境中旋轉和翻滾，形成一個送入其中的圓盤。
這個吸積盤絕對閃耀著光芒，透過重力和摩擦加熱，主導了其宿主星系的光線。 研究人員發現，這就是照亮 GN-z11 的光源。
事實上，黑洞的進食速度如此之快，以至於它很可能會扼殺嬰兒星系：當它進食時，黑洞開始散發強大的核風最終將吹走銀河系中所有形成恆星的氣體，導致一個靜止的物體在太空中平靜地漂流，形成很少的新恆星。
研究人員認為，GN-z11 是一個非常小的星系，大約比銀河系小 100 倍。 按照黑洞的進食速度，氣體很快就會被捲入星系際空間。 在此過程中，這將切斷黑洞的生長，因為它會吹走任何可用作「食物」的物質。
黑洞的尺寸太大了，不可能是在大爆炸後 4 億年裡由恆星大小的物體形成的； 但它可以在這方面加入俱樂部。 天文學家認為，在早期宇宙中，黑洞可能是由巨大物質團塊的引力塌縮直接形成的。
此外，由於星系的中心似乎都有一個黑洞，因此有理由認為任何早期用 JWST 發現的星係也會有黑洞。
但 GN-z11 是迄今為止最早被確認和測量的，在宇宙誕生之初，即被稱為「宇宙誕生之初」的時期。再電離時代。 在這個時代之前，太空是不透明的； 只有當物質重新電離時，空間才會變得透明，光線才能自由流動。
宇宙學最迫切的問題之一是電離輻射的來源。 GN-z11 顯示黑洞也發揮了一定作用。
“GN-z11 是第一個通過光譜證實的超光度星系（早期宇宙中），並且對其進行如此詳細的光譜分析是可行的，”研究人員在論文中寫道。
「我們的分析揭示的活躍星系核情景為 GN-z11 的異常光度提供了自然的解釋。如果這代表了 JWST 發現的[早期宇宙]更廣泛的發光星系，那麼它將大大減輕與模型和模擬的緊張關係，可能表明活躍星系核在宇宙再電離中發揮更強大的作用。
該研究發表於自然。
