韦伯在太空中发现了带有莫名其妙的巨大黑洞的“小红点”

360影视 2025-01-28 23:14 2

摘要:詹姆斯韦伯太空天文台 (James Webb Space Observatory) 让我们得以一窥早期宇宙,科学家们在那里看到了许多意想不到的事情,这些事情可能会改变我们对宇宙演化的理解。例如,早熟的星系和超大的黑洞,这些都是很难用传统理论来解释的。但是,与任

詹姆斯韦伯太空天文台 (James Webb Space Observatory) 让我们得以一窥早期宇宙,科学家们在那里看到了许多意想不到的事情,这些事情可能会改变我们对宇宙演化的理解。例如,早熟的星系和超大的黑洞,这些都是很难用传统理论来解释的。但是,与任何工具一样,Webb 允许您找到所提问题的答案。所需要的只是时间和观察。

图片来源:AI 一代 Kandinsky 3.1/3DNews

2024 年春天,韦伯发现的一类新星系首次为人所知。天文台获得的红外图像揭示了许多“红点”,这些红点被进一步归类为遥远的星系。它们被称为“小红点”(LRD) 星系。后来发现这些星系的中心可以包含超大质量黑洞,换句话说,它们可以被认为是类星体或活跃的星系核。

但这些并不是我们在大约 70 年前发现类星体后所习惯的类星体。在 X 射线中没有观察到“小红点”的活跃核,而且通常相对微弱。这项新工作目前仅在 arXiv 预印本网站上提供,旨在对 LRD 星系进行更详细的研究,并且似乎已经揭示了它们的基础。

“在2023年和2024年,我们和Webba第一批数据集中的其他团队在早期宇宙中发现了一个先前隐藏的AGN [活跃星系核心]种群,”该研究的主要作者Jorryt Matthee说。我们从这些物体中看到的光,特别是红色的光,来自超大质量黑洞周围的吸积盘。这些物体被称为“小红点”,因为这就是它们在JWST图像中出现的方式。

通过额外的观测和计算,科学家们能够准确地绘制出7个LRD星系的3D地图。所有已知的星系距离大爆炸约1,5亿光年。对星系恒星人口的评估表明,每个星系中的中心超大质量黑洞的质量约占10%。这是非常大的,比人们想象的要大1000倍。在我们周围的星系中,以及在我们可以确定黑洞质量的地方,这些物体只占质量的0.01%。LRD星系的直径仅为银河系直径的百分之一。

一些开放的星系是“小红点”。图片来源:NASA

另一方面,发现“小红点”星系可能是解释超大质量黑洞增长太快的一步。在早期宇宙中发现了许多不合理的超大黑洞,在大爆炸后不到10亿年,这无法解释这些天体演化的普遍公认理论。

有一种假设是,它们最初很大,是从原始物质云中产生的大量籽粒。LRD星系的发现可能暗示了另一种情况,即物质在早期宇宙空间中的高浓度,这使得黑洞能够在其能力极限内生存并快速获得质量。

来源:A7a369

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