天文学家刚刚发现了 83 个由超大质量驱动的类星体可以追溯到宇宙的婴儿期，当时它的年龄还不到当前年龄的 10%。
这一发现表明，此类物体在远古时期比我们想象的更为常见，并挑战了我们的整个宇宙学模型。
类星体是宇宙中最明亮的物体之一，它们是极其明亮的星系核心，由主动供给超大质量黑洞提供动力。 当物质绕着周围旋转时，它的摩擦产生如此强烈的辐射，即使在数十亿光年之外也可以看到。
只有一个大问题。 我们认为我们知道黑洞是如何形成的——它们是大质量恒星塌缩的核心。 超大质量黑洞的质量可达太阳质量的数十亿倍。
这需要时间，并且需要大量的物质。 那么这些类星体到底是如何在宇宙历史的早期出现的呢？
“值得注意的是，如此巨大的致密物体能够在宇宙诞生后不久就形成,”普林斯顿大学天体物理学家迈克尔·斯特劳斯说。
“了解黑洞在早期宇宙中是如何形成的，以及它们有多普遍，对我们的宇宙学模型来说是一个挑战。”
距离我们130.5亿光年的类星体。 （日本国家天文台）
我们当时就知道有类星体在闲逛。 我们见过的最古老的可以追溯到大约大爆炸后 6.9 亿年，当时宇宙的年龄约为当前年龄的百分之五，并且其他几个有被发现也。
但这些——尽管仍然是一个谜——被认为相对罕见。 因此，来自日本、台湾和美国的天文学家利用夏威夷斯巴鲁望远镜上安装的 Hyper Suprime-Cam 的数据扩大了搜索范围。
有了这个仪器，他们可以寻找比以前发现的更暗的类星体。 他们发现的最古老的类星体距离我们 130.5 亿光年，是迄今为止发现的第二远的类星体。
宇宙被认为大约有 138 亿年的历史，我们认为，第一批恒星直到大约 138 亿年前才出现大爆炸后 5 亿年，在早期早期宇宙的中性氢被再电离之后。 类星体的形成只剩下几亿年的时间。
该团队的调查表明，这些物体当时实际上相当丰富。 他们在 HSC 数据中识别出了候选类星体，然后使用多个望远镜进行了专门的调查，以获得这些物体的光特征或光谱。
（日本国家天文台）
这些光谱在过去几年中发现了 83 个新类星体。 加上调查区域内 17 个先前已知的类星体，研究小组计算出，每立方十亿光年大约有一个类星体； 也就是说，每边有十亿光年的空间立方体。
虽然这比之前想象的要多，但这还不足以支持另一个假设。
就在大爆炸之后，宇宙在宇宙尺度上是一种黑暗、炽热的“原始汤”，正在迅速膨胀。
当它膨胀时，它会冷却，导致质子和中子开始结合成电离的氢原子； 大约24万-30万年大爆炸后，这些氢原子吸引电子，合并成中性氢。
但直到引力开始将第一批恒星和星系聚集在这个充满氢气的黑暗空间中，星光才出现……不久之后，根据当前的理论，中性氢被这些恒星和星系的紫外光激发。新生恒星、星系、尚未被发现的类星体，或三者的组合。
这被称为再电离时代，我们只是不知道它是如何发生的。 但现在我们知道——根据这项研究——没有足够的类星体来单独负责这个过程。
新的类星体数量数据将帮助我们更多地了解早期宇宙中超大质量黑洞的形成，该团队将继续搜索，看看是否能找到更古老的类星体。 这可以帮助研究人员弄清楚第一个黑洞的诞生时间。
“我们发现的类星体将是一个有趣的课题，可以利用当前和未来的设施进行进一步的后续观测。”天文学家松冈芳树说日本爱媛大学。
“我们还将通过将测量的数密度和光度分布与理论模型的预测进行比较，了解超大质量黑洞的形成和早期演化。”
