天文学家估计了我们所见过的最遥远星系之一中发现的超大质量黑洞的大小和活动。由于光速是有限的,进一步观察宇宙就像回顾更远的过去一样。这个星系发出的光来自大爆炸后仅 4 亿年,使其成为迄今为止发现的已知最古老的超大质量黑洞。
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当时,黑洞的质量是太阳的 160 万倍,大约是位于我们银河系中心的人马座 A* 的三分之一,但它自己的星系,,仅是银河系的百分之一。
这是另一个例子然而,从早期宇宙来看,这么早就有这么大的物体是有点问题的。提出来解释超大质量黑洞的情景包括,它们可能是由“轻种子”形成的——一颗真正的大质量恒星变成超新星,形成一个相当大的黑洞,然后变得超大质量——或者是“重种子”情景,即超大质量黑洞直接从气体云中形成,质量是太阳的10,000到100,000倍。后者更适合来自该星系的数据,但黑洞的活动使其不太清晰。
来自剑桥大学卡文迪什实验室和卡夫利宇宙学研究所的主要作者罗伯托·麦奥利诺在发给 IFLScience 的一份声明中表示:“在宇宙中很早就看到如此巨大的黑洞,因此我们必须考虑它们可能形成的其他方式。” “非常早期的星系富含气体,因此它们就像黑洞的自助餐。”
JWST 的最新数据推动了人们对,但尚不清楚哪种情况最适合这个特殊的超大质量黑洞,这是因为它正在经历令人难以置信的物质吸积。物体的引力与该物体产生的辐射(光)压力之间的平衡称为爱丁顿极限。超过这个限度,事物就会四分五裂,低于这个限度,事物就会崩溃。
超大质量黑洞不会发光,但它们周围的物质会发光。当它旋转准备食用时,这种材料会经历令人难以置信的重力。它升温,释放出难以置信的能量。超大质量黑洞是极端物体,它们可以克服爱丁顿极限。就 GN-z11 核心的超大质量黑洞而言,吸积率(以及相关光)是爱丁顿极限的五倍。
研究小组并不相信这种极端的进食自形成以来就一直持续存在,但如果是这样,那么“轻种子”的情况就有可能出现。研究小组希望发现更遥远的黑洞可能有助于解开这些场景:它们一开始很大还是增长得很快?
描述该研究的论文发表于自然。









