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天文學家發現超大質量黑洞被困在宇宙的“蜘蛛網”中



宇宙的前十億年就像星期二第一次總統辯論一樣混亂。 星係正在形成,氣體在流動……儘管我們不想在周二審查情況,但我們希望對其進行審查。 在宇宙的意義上,地球的位置非常好。 由於光在宇宙中傳播需要很長時間,因此我們的望遠鏡可以接收宇宙中早期生命的微弱信號。

週四,天文學家宣布從宇宙只有9億年的歷史開始,發現了一個巨大而有趣的結構。 這種結構的大小約為銀河系的300倍,並包含一個超大質量的黑洞,該黑洞將六個附近的星系捕獲在宇宙氣體的“蜘蛛網”中。 這為早期宇宙如何快速發展提供了新的啟示。

在周四發表在《天文學與天體物理學》雜誌上的一項新研究中,一個國際天文學家合作組織詳細描述了類星體“ SDSS J1030 + 0524”(簡稱J1030)周圍的環境。 類星體是天空中非常明亮的光源。 它們的中心有一個超大質量的黑洞,其周圍有一個巨大的氣體盤,稱為“吸積盤”。

天文學家在智利使用了歐洲南方天文台(ESO)的超大型望遠鏡(VLT),在美國則使用了該望遠鏡。 天文學家觀察到J1030,它位於太空深處的黑暗角落。 這個超大質量黑洞的質量是太陽的十億倍。 它非常大-不尋常,因為它還很年輕。

意大利博洛尼亞國家天體物理研究所(INAF)的天文學家Marco Mignoli在一份新聞稿中表示:“這項研究主要基於對某些最具挑戰性的天體-早期宇宙中的超大質量黑洞的理解。雄心勃勃”。 當我們觀察到宇宙的最早時代時,我們發現了許多巨大的黑洞,但天文學家尚未完全能夠確定是什麼使它們成長到如此巨大的規模。

Mignoli和他的團隊在研究J1030時發現,圍繞這個超大質量黑洞的一系列星系通過氣體細絲錯綜複雜地相連。 他解釋說:“宇宙網就像蜘蛛網。” “一個星系站立並在絲線相交的地方生長,氣流可以為該星系和中央超大質量黑洞提供燃料,它們可以沿著絲線流動。”

研究小組認為,這種大結構可能有助於為黑洞成長為如此巨大的空間提供太空食物。 研究小組認為,這一發現提供了證據,即“暗物質暈”(一種暗物質的隱形區域)是在早期宇宙中形成黑洞和星系的關鍵。 這些光環為收集物質(例如氣體)提供了框架。 氣體流過這個看不見的骨架,最終落入黑洞,被吞噬。 更多的氣體和星系掉入黑洞意味著更大的黑洞。

潛在地,J1030周圍的大型結構中將存在更多星系。 INAF天文學家,這項研究的共同作者巴巴拉·巴爾馬維德說:“我們相信,我們只看到了冰山一角,而目前在這個超大質量黑洞周圍發現的幾個星系只是最亮的星系。”

希望ESO的下一代望遠鏡,超大型望遠鏡,能夠觀察到J1030附近微弱的天體發出的光。 預計將於2025年投入使用。