這個 720 萬太陽質量的黑洞被命名為 LID-568,其吸食物質的速度似乎是其愛丁頓極限的 40 倍,並且被認為是在大爆炸後僅 15 億年就存在的。
與黑洞可以達到的最大光度以及它吸收物質的速度有關,以便其向內的引力和由壓縮的、下落的物質的熱量產生的向外的壓力保持平衡。
LID-568 的吸食速度似乎是愛丁頓極限的 40 倍。
NASA/ESA/CSA 詹姆斯韋伯太空望遠鏡在錢德拉 COSMOS 遺產巡天的星系樣本中檢測到了這個吸積黑洞。
這個星系群在光譜的 X 射線部分非常明亮,但在光學和近紅外線區域是看不見的。
韋伯獨特的紅外線敏感性使它能夠檢測到這些微弱的對應物排放。
LID-568 因其強烈的 X 射線發射而在樣品中脫穎而出,但僅透過 X 射線觀察無法確定其確切位置。
因此,韋伯儀器支援科學家建議研究作者使用積分場光譜儀,而不是使用傳統的狹縫光譜儀。韋伯近紅外光譜儀(近紅外光譜儀)儀器。
「由於 LID-568 的微弱性質,如果沒有韋伯,就不可能檢測到 LID-568,」國際雙子座天文台和 NSF NOIRLab 的天文學家 Emanuele Farina 博士說。
“使用整體場攝譜儀是創新的,對於我們的觀察是必要的。”
「這個黑洞正在舉辦盛宴,」也來自國際雙子座天文台和NSF的Noirlab的朱莉婭·沙瓦特(JuliaScharwächter)博士說。
“這個極端的例子表明,高於愛丁頓極限的快速饋送機制是我們在宇宙早期看到這些非常重的黑洞的可能解釋之一。”
這些結果為從較小的黑洞「種子」形成超大質量黑洞提供了新的見解。到目前為止,理論還缺乏觀察證實。
Hyewon Suh 博士說:「超級愛丁頓吸積黑洞的發現表明,無論黑洞起源於輕種子還是重種子,質量增長的很大一部分都可能發生在單次快速進食過程中。」同樣來自國際雙子座天文台和NSF 的NOIRLab。
天文學家說:“LID-568的發現還表明黑洞有可能超過其愛丁頓極限,並為天文學家提供了研究這是如何發生的第一次機會。”
“LID-568 中觀察到的強大流出可能充當極端吸積產生的多餘能量的釋放閥,防止系統變得過於不穩定。”
“為了進一步研究起作用的機制,該團隊正在計劃與韋伯一起進行後續觀察。”
他們的結果今天出現在雜誌上自然天文學。
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H. Suh等人。在與JWST觀察到的大爆炸後,超級艾德丁頓的黑洞〜1.5 gyr。納特·阿斯特隆,2024 年 11 月 4 日線上發布; DOI:10.1038/s41550-024-02402-9
本文基於 NSF 的 NOIRLab 提供的新聞稿。