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最古老黑洞已有133亿岁“高龄”

  科技日报讯 (记者刘霞)由美国得克萨斯大学奥斯汀分校科学家领衔的国际天文学家团队,利用詹姆斯·韦布空间望远镜,捕捉到宇宙大爆炸后仅5亿年就已存在的超大质量黑洞。它的质量相当于3亿个太阳的质量,并以133亿岁“高龄”刷新了迄今发现最古老黑洞纪录,为揭开宇宙黎明时期的奥秘打开了新窗口。相关研究成果发表于最新一期《天体物理学杂志快报》。

  天文学家借助光谱学,将光分成许多不同波长来研究物体特征。当气体绕黑洞旋转并落入黑洞时,远离地球的气体发出的光会被黑洞拉伸成更红的波长;而靠近地球的气体发出的光则会被压缩成更蓝的波长。这种红蓝交错的光谱成为分析遥远物体物理性质的独特武器。

  研究团队此次通过分析韦布空间望远镜CAPERS项目——旨在确认和研究最遥远星系的光谱数据,发现目标星系CAPERS-LRD-z9呈现独特的“小红点”特征。这类诞生于宇宙婴儿期(前15亿年)的星系通常体积紧凑、色泽红艳且异常明亮。

  进一步研究发现,超大质量黑洞是CAPERS-LRD-z9星系中意外亮度的来源,且该黑洞的质量估计为太阳的3亿倍。该黑洞也是目前已确认的最遥远的黑洞,其能通过压缩并加热所吞噬的物质,产生巨大的光和能量。

  团队表示,新发现星系有助于揭示“小红点”星系呈现明亮红色的原因。这可能是由于黑洞周围存在一团厚厚的气体云,将穿过的光线扭曲成更红的波长。在早期宇宙中发现如此巨大的黑洞,也为研究这些天体的演化历程提供了宝贵的机会。天文学家推测,要么它在诞生初期就拥有超乎想象的“原始体重”;要么其成长速度比现有模型预测的快得多。 【编辑:胡寒笑】

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