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圍的物質(zhì),。這一黑洞被命名為LID-568,它是一種超愛丁頓吸積黑洞,,其吞噬物質(zhì)的速率超出了傳統(tǒng)的愛丁頓極限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黑洞是由一個國際天文學(xué)家團隊發(fā)現(xiàn)的,他們結(jié)合了詹姆斯·韋布空間望遠鏡(JWST)和錢德拉X射線天文臺的數(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,,積分場光譜儀能夠從每一個像素點獲取光譜數(shù)據(jù),,提供了更加詳細的圖像和信息,。
在對目標星系及其周圍環(huán)境進行全面觀測時,,科學(xué)家們意外地發(fā)現(xiàn),,LID-568黑洞中心存在強烈的氣體外流現(xiàn)象。根據(jù)這些氣體的速度和規(guī)模,,研究人員推測,,這個黑洞的質(zhì)量增長可能是在一次性、快速吸積的過程中迅速實現(xiàn)的,。
更令人驚訝的是,,研究發(fā)現(xiàn),LID-568黑洞吞噬物質(zhì)的速度超過了愛丁頓極限40倍,。愛丁頓極限是指黑洞能夠吸引物質(zhì)的最大速度,,超過這一速度會導(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的亮度明顯超過了這一理論上限,,科學(xué)家們由此意識到,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,。科學(xué)家們推測,,黑洞的形成可能源自兩種不同的過程: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,,無論是“輕種子”還是“重種子”黑洞,,都可能通過一次迅速的吸積事件,實現(xiàn)了巨大的質(zhì)量增長,。
LID-568的發(fā)現(xiàn)還證明了,,黑洞有可能突破傳統(tǒng)的愛丁頓極限,這為天文學(xué)家提供了研究這一現(xiàn)象的寶貴機會,。這一發(fā)現(xiàn)不僅揭示了早期宇宙黑洞演化的新機制,,也為后續(xù)的天文學(xué)研究提供了新方向。
記者今天(23日)從中國科學(xué)院物理研究所獲悉,中國科學(xué)院物理研究所北京凝聚態(tài)物理國家研究中心研究員陳小龍,、副研究員金士鋒,、博士研究生郝木難等
2024-07-24 01:22:03月壤