迄今为止最早的类星体距离地球130亿光年
据"科学新闻"1月18日报道,由亚利桑那大学科学家领导的一个国际天文学家团队发现了距离地球130.3亿光年的最古老的类星体J 0313-1806,这是迄今发现的最遥远的类星体,可追溯到宇宙大爆炸后的6.7亿年前,约为太阳质量的16亿倍。
类星体也是超大质量的黑洞,吞噬周围的物质(如气体,甚至整个恒星),形成围绕它们的热物质的漩涡吸积盘。研究人员指出,J0313-1806是已知最古老的黑洞的两倍重,比已知最古老的黑洞古老2000万年。
关于黑洞形成的一个被广泛接受的解释是,恒星在其寿命结束时爆炸成超新星,然后崩溃成黑洞。这些黑洞会随着时间的推移合并成超大质量的黑洞。但当宇宙很年轻时,这类星体(黑洞)已经积累了数百万甚至数十亿的太阳质量,这让科学家们感到困惑,他们一直在试图解释他们是如何在这么短的时间内做到这一点的。
这项研究的主要作者王菲格说,现有的理论表明,超大质量黑洞是从吞噬较小物质的种子黑洞中生长出来的,但他们的计算表明,即使J0313-1806号种子黑洞在宇宙中第一颗恒星形成后形成,并且生长得尽可能快,它的初始质量必须至少是太阳质量的10,000倍。但是,通过将一颗大质量恒星折叠成种子黑洞,黑洞只能是太阳质量的数千倍。
这项研究的共同作者樊晓晖说:"这种早期宇宙中的超大质量黑洞一定是以其他方式获得质量的,可能是因为原始的大量冷氢直接塌缩成种子黑洞,或者它的种子黑洞最初是小的,是通过恒星塌陷形成的,但黑洞的增长比科学家想象的要快得多。"这两种可能性都存在,但都没有得到证实,这就是为什么新的类星体如此珍贵的原因。
研究人员希望通过进一步的观测来发现更多类星体的秘密,特别是利用詹姆斯·韦伯太空望远镜(JamesWebber),NASA即将在2021年发射这架望远镜。
类星体是二十世纪六十年代四大天文发现之一。很难准确地描述这类物体的性质,因此它们通常被称为类星体。主流的解释是,类星体的核心是一个超大质量的黑洞,它正在吞噬,高能粒子的形成在吸积过程中喷入类星体发出的"光"。研究人员发现的类星体是如此古老,以至于人们普遍认为,类星体中心的黑洞不可能在宇宙诞生后这么短的时间内形成。然而,宇宙是巨大的,时间是漫长的。怎么能说这么多"常识"呢?对于人类来说,没有捷径可走,只能试着解决这个难题。
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