發現的最古老黑洞可追溯到大爆炸后 4.7 億年

科學家們發現了迄今為止最古老的黑洞，宇宙巨獸在大爆炸后僅 4.7 億年就形成了。

周一發表的研究結果證實了迄今為止關于宇宙誕生之初就存在超大質量黑洞的理論。美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡和錢德拉 X 射線天文臺在過去一年中聯手進行了觀測。

鑒于宇宙已有 137 億年的歷史，那么這個黑洞的年齡就是 132 億年。

更令科學家震驚的是，這個黑洞是一個巨大的黑洞——比我們銀河系中的黑洞大十倍。

哈佛-史密森天體物理中心的主要作者阿科斯·博格丹 (Akos Bogdan) 表示，據信它的重量是其星系中所有恒星質量的 10% 到 100%。他指出，這個比例遠低于我們銀河系和其他附近星系中黑洞的比例（估計為 0.1%）。

耶魯大學的普里亞姆瓦達·納塔拉詹（Priyamvada Natarajan）表示：“在宇宙中形成這樣的龐然大物還處于早期階段。”他參與了發表在《自然天文學》雜志上的這項研究。《天體物理學雜志快報》上發表了一篇姊妹篇文章。“令人震驚的是，這個東西實際上在宇宙的早期就已經和它的星系一起就位了。”

研究人員認為，黑洞是由巨大的氣體云形成的，這些氣體云在與恒星相鄰的星系中塌陷。兩個星系合并，黑洞接管了一切。

納塔拉揚表示，錢德拉通過 X 射線探測到它的事實“毫無疑問地證實了它是一個黑洞”。她說，通過 X 射線，“你實際上捕獲了被引力拉入黑洞的氣體，加速并開始在 X 射線中發光。”

她補充說，這個星體被認為是類星體，因為它正在積極生長，而且氣體明亮得令人眼花繚亂。

據科學家稱，僅韋伯望遠鏡就可能發現了一個年齡為 2900 萬年的黑洞，但尚未在 X 射線中觀察到并得到驗證。納塔拉詹預計將會發現更多的早期黑洞——也許沒有那么遙遠，但仍然相當遙遠。

“我們期待著宇宙中打開一扇新的窗戶，我認為這是第一道裂縫，”她說。

韋伯和錢德拉這兩臺太空望遠鏡使用了一種稱為引力透鏡的技術來放大這個星系 UHZ1 及其黑洞所在的空間區域。這些望遠鏡利用來自更近的星系團（距離地球僅 32 億光年）的光線來放大背景中更遠的 UHZ1 及其黑洞。

納塔拉詹說：“這是一個非常微弱的物體，幸運的是，大自然為我們放大了它。”

韋伯于 2021 年發射到 100 萬英里（160 萬公里）外的地點，是有史以來發送到太空的最大、最強大的天文觀測站；它通過紅外線看到宇宙。年長得多的錢德拉擁有 X 光視力。它于1999年被火箭送入軌道。

博格丹說：“錢德拉在發射24 年后還能做出如此驚人的發現，我絕對感到驚訝。”