科學(xué)家在早期宇宙中發(fā)現(xiàn)一個(gè)不尋常的快速吸積黑洞

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2024-11-06 15:55:04 環(huán)球網(wǎng)科技

2024年11月5日——天文學(xué)家最近在早期宇宙中發(fā)現(xiàn)了一種異常的超大質(zhì)量黑洞。這個(gè)黑洞在宇宙大爆炸后的僅15億年里,，就能以驚人的速度吞噬周?chē)奈镔|(zhì),。這一黑洞被命名為L(zhǎng)ID-568，它是一種超愛(ài)丁頓吸積黑洞,，其吞噬物質(zhì)的速率超出了傳統(tǒng)的愛(ài)丁頓極限40倍,。這一發(fā)現(xiàn)為我們深入理解早期宇宙中超大質(zhì)量黑洞如何快速增長(zhǎng)提供了重要線索。相關(guān)研究成果已發(fā)表在《自然·天文學(xué)》期刊上,。

LID-568黑洞是由一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)的,，他們結(jié)合了詹姆斯·韋布空間望遠(yuǎn)鏡（JWST）和錢(qián)德拉X射線天文臺(tái)的數(shù)據(jù)，使用了一種創(chuàng)新的觀察方法——利用JWST上的積分場(chǎng)光譜儀,，而非傳統(tǒng)的狹縫光譜儀,。與后者只能獲取有限區(qū)域的光譜信息不同，積分場(chǎng)光譜儀能夠從每一個(gè)像素點(diǎn)獲取光譜數(shù)據(jù),，提供了更加詳細(xì)的圖像和信息,。

在對(duì)目標(biāo)星系及其周?chē)h(huán)境進(jìn)行全面觀測(cè)時(shí)，科學(xué)家們意外地發(fā)現(xiàn),，LID-568黑洞中心存在強(qiáng)烈的氣體外流現(xiàn)象,。根據(jù)這些氣體的速度和規(guī)模，研究人員推測(cè),，這個(gè)黑洞的質(zhì)量增長(zhǎng)可能是在一次性,、快速吸積的過(guò)程中迅速實(shí)現(xiàn)的。

更令人驚訝的是,，研究發(fā)現(xiàn),，LID-568黑洞吞噬物質(zhì)的速度超過(guò)了愛(ài)丁頓極限40倍。愛(ài)丁頓極限是指黑洞能夠吸引物質(zhì)的最大速度,，超過(guò)這一速度會(huì)導(dǎo)致黑洞內(nèi)外引力與物質(zhì)加熱釋放出的外向壓力不再平衡,。根據(jù)這一理論，LID-568的亮度明顯超過(guò)了這一理論上限,，科學(xué)家們由此意識(shí)到,，這一現(xiàn)象可能揭示了早期宇宙中超大質(zhì)量黑洞形成的關(guān)鍵機(jī)制。

這一極端現(xiàn)象表明,，LID-568黑洞的快速吸積行為,，可能是宇宙初期能夠形成如此重量級(jí)黑洞的原因之一。這一發(fā)現(xiàn)為超大質(zhì)量黑洞的形成提供了新的思路,?？茖W(xué)家們推測(cè)，黑洞的形成可能源自?xún)煞N不同的過(guò)程：一是由早期宇宙中首批恒星的死亡后留下的“輕種子”黑洞模型,，二是通過(guò)大量氣體直接坍縮形成的“重種子”黑洞模型,。而LID-568的發(fā)現(xiàn)則暗示,，無(wú)論是“輕種子”還是“重種子”黑洞，都可能通過(guò)一次迅速的吸積事件,，實(shí)現(xiàn)了巨大的質(zhì)量增長(zhǎng),。

LID-568的發(fā)現(xiàn)還證明了，黑洞有可能突破傳統(tǒng)的愛(ài)丁頓極限,，這為天文學(xué)家提供了研究這一現(xiàn)象的寶貴機(jī)會(huì),。這一發(fā)現(xiàn)不僅揭示了早期宇宙黑洞演化的新機(jī)制，也為后續(xù)的天文學(xué)研究提供了新方向,。

(責(zé)任編輯：張佳鑫 0764)

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