一项新的预印本研究仔细研究了““在早期宇宙中发现的小红点星系，可能会加剧围绕它们的谜团。
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使天文学家能够比任何其他红外或光学望远镜更深入地回顾过去，看到遥远星系发出的红外光大爆炸之后。借助红外望远镜，我们希望更多地了解星系的形成，并解开超大质量黑洞如何变得如此之大的谜团。但当我们进一步回顾过去时，我们还是感到有些惊讶。
其中一个令人惊奇的现象是，在宇宙诞生后大约 600-8 亿年的早期宇宙中，出现了微小的、鲜红色的光点，它们被称为“光点”。星系。当他们在首先检测并分析，天文学家相信它们可能是巨大的星系。但这与宇宙学模型所期望的星系形成方式不一致——星系是由尘埃和恒星组成的小云，在很长一段时间内会变得越来越大。
宾夕法尼亚州立大学天文学和天体物理学助理教授乔尔·莱贾 (Joel Leja) 在一份报告中解释道：“大规模星系形成在宇宙历史的早期就开始了，这一发现颠覆了我们许多人所认为的既定科学。”陈述根据早期观察。 “我们一直非正式地称这些物体为‘宇宙破坏者’——到目前为止，它们一直名副其实。”
当然，看到可能颠覆我们的星系形成模型的物体，该团队希望确定他们所看到的东西，并旨在拍摄这些物体的光谱图像。更好地了解星系的距离、星系的组成以及它们的实际质量。经过分析，他们发现这些物体确实非常奇怪，而且在几个方面。
尽管这些星系的年龄只有 600-8 亿年，但它们似乎充满了古老的恒星，其年龄已有数亿年。但还有一个更大的谜团需要解开。该团队估计，星系中心有令人惊讶的超大质量黑洞，比星系大 100 到 1,000 倍。在银河系的中心。根据我们目前的模型，这对于它周围的星系来说太大了。如果星系被压缩到研究小组表示，最近的恒星将位于太阳系之外，中心的超大质量黑洞距地球仅 26 光年，可见为一根巨大的光柱。
“通常情况下，超大质量黑洞会与星系配对，”莱贾在 2024 年的一份报告中说道。陈述。 “他们一起长大，一起经历所有主要的生活经历。但在这里，我们有一个完全形成的成年黑洞，生活在应该是婴儿星系的内部。这真的没有意义，因为这些东西应该一起成长，或者至少我们是这么认为的。”
在近代宇宙中，超大质量黑洞约占整个星系质量的 0.01%。根据一项尚未经过同行评审的新研究，在这些早期宇宙红点星系中，超大质量黑洞似乎占整个星系质量的 10% 左右，将它们置于“地球上到底发生了什么？”的高端。规模。
奥地利科学技术研究所科学家、新团队负责人乔里特·马蒂 (Jorryt Matthee) 表示：“在最极端的情况下，这意味着黑洞的重量是原来的 1000 倍。”太空网。
当然，宇宙学家想知道这些黑洞是如何变得如此之大的。已经有多个， 包括黑洞，并且黑洞是通过黑洞生长的。这些早期的黑洞和其他黑洞，似乎太大而无法用这些想法来解释，尽管黑洞确实有可能沉迷于某些，这可以部分解释它们巨大的质量。
另一个想法是“直接塌缩”或“重种子”黑洞。通常，为了获得恒星质量的黑洞（在宇宙的当前年龄），恒星会经历坍缩。对于重种子黑洞，我们的想法是，超大质量黑洞最初的质量约为 10,000 到 100,000 个太阳质量，经过巨大的气体云，没有中间的恒星相。
有一些事情也可能使这种情况不太可能发生。气体云需要在塌陷时不破碎并形成团块，尽管天文学家建议，如果气体云被加热，就可以防止这种情况发生。附近的年轻明星在银河系前的气体盘中，或者如果气体云在早期宇宙中以超音速“流动”移动，使其生长更长时间，直到重力足以开始气体云塌缩成种子黑洞。
目前，我们还不清楚这些小红点星系是如何形成的，我们将不得不等待更多的观测和更多的理论工作。但这不一定是坏事。
马蒂补充道：“我不会说这一发现‘令人不安’，而是‘有希望’，因为巨大的差异表明我们即将学到一些新东西。”
这项新研究已提交给《天体物理学杂志》，但尚未通过同行评审。预印本已发布至arXiv。
