新近發(fā)現(xiàn)的一個(gè)黑洞被冠以迄今為止探測(cè)到的“最饑餓”黑洞的稱號(hào)。這個(gè)名為L(zhǎng)ID-568的黑洞吞噬物質(zhì)的速度是理論極限的40倍,。研究的共同作者朱莉婭·沙爾瓦赫特博士表示，這個(gè)黑洞正在大吃特吃,。

利用詹姆斯·韋伯太空望遠(yuǎn)鏡（JWST）,，研究人員觀察到宇宙大爆炸后僅15億年的LID-568,。即使在這個(gè)宇宙形成的早期時(shí)刻，科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)這個(gè)黑洞產(chǎn)生的X射線輻射遠(yuǎn)超過其大小所能產(chǎn)生的,。它的龐大胃口可能有助于解釋一些微小黑洞如何迅速變成超大質(zhì)量黑洞,。沙爾瓦赫特博士指出,，超過愛丁頓極限的快速進(jìn)食機(jī)制可能是我們?cè)谟钪嬖缙诳吹竭@些非常重的黑洞的可能解釋之一。

研究人員計(jì)劃使用JWST進(jìn)行后續(xù)觀測(cè),，以進(jìn)一步調(diào)查可能的機(jī)制,。每個(gè)黑洞都有一個(gè)它應(yīng)該能夠吸收新物質(zhì)的最大速率，這被稱為“愛丁頓極限”,。這是黑洞的向內(nèi)引力與由下落物質(zhì)產(chǎn)生的熱量向外的力達(dá)到平衡的點(diǎn),。如果一個(gè)黑洞超過這個(gè)極限，理論上認(rèn)為它會(huì)變得如此明亮,，以至于周圍的氣體會(huì)被吹走,。

然而，當(dāng)科學(xué)家觀察遠(yuǎn)離地球的星系核心樣本時(shí),，他們發(fā)現(xiàn)其中一個(gè)以異常的強(qiáng)度發(fā)光,。圍繞LID-568的物質(zhì)環(huán)釋放出的能量比愛丁頓極限所允許的多出4000%。研究人員認(rèn)為,，這可能要?dú)w功于黑洞中心周圍一些強(qiáng)大的氣體外流,。由于LID-568非常微弱，研究人員選擇使用一種名為“積分場(chǎng)光譜儀”的儀器,，而不是JWST的常規(guī)方法,。這種技術(shù)不夠集中，但允許研究人員測(cè)量?jī)x器視野中每個(gè)像素的光譜,，從而全面觀察黑洞周圍的區(qū)域,。研究人員揭示了以每秒600-500公里的速度離開黑洞的不尋常氣體外流。這些外流可能通過作為大量進(jìn)食期間產(chǎn)生的多余能量的“釋放閥”,，使黑洞能夠超過其愛丁頓極限,。這也表明黑洞可能在一次極快速度的消費(fèi)中獲得了其質(zhì)量的相當(dāng)一部分。

主要作者許慧媛博士表示,，這個(gè)偶然的結(jié)果為我們對(duì)系統(tǒng)的理解增加了新的維度,，并開辟了激動(dòng)人心的調(diào)查途徑。大爆炸后15億年,，最早的星系已經(jīng)開始形成,，隨之而來的是今天所有星系核心的密集星系核。最近的觀測(cè)顯示,，這些微弱的塵埃核在形成后不久就包含了超大質(zhì)量黑洞,。當(dāng)前理論認(rèn)為，超大質(zhì)量黑洞是由宇宙早期形成的較小黑洞“種子”形成的,。這些可能是由巨大氣云坍縮形成的“重種子”,，或者是宇宙中第一顆恒星死亡時(shí)創(chuàng)造的“輕種子”。天文學(xué)家一直試圖解釋這些種子如何迅速成長(zhǎng)為超大質(zhì)量黑洞,，而不超過它們的愛丁頓極限,。這一發(fā)現(xiàn)表明,，一些黑洞可能在快速吞噬附近物質(zhì)時(shí)暫時(shí)超過這個(gè)極限。許博士指出,，發(fā)現(xiàn)一個(gè)超愛丁頓吸積黑洞表明,，無論黑洞是來自輕種子還是重種子，大部分質(zhì)量增長(zhǎng)都可以在一次快速進(jìn)食的單一事件中發(fā)生,。