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詹姆斯韦布望远镜立功:发现超100亿光年外沉睡黑洞质量达太阳60亿倍

时间:2026-06-26 21:46:38来源:快讯编辑:快讯

天文学家在探索宇宙深处的奥秘时,取得了一项突破性进展——他们发现了已知最遥远的休眠黑洞。这一发现不仅刷新了人类对黑洞的认知边界,更为研究宇宙早期演化提供了关键线索。

这个名为MRGM0138的星系距离地球超过100亿光年,其核心潜伏着一个质量约为太阳60亿倍的巨型黑洞。当宇宙年龄仅30亿岁时,这个黑洞便已存在,它的发现将休眠黑洞的观测纪录推向了新的极限。研究团队通过分析詹姆斯·韦布空间望远镜(JWST)的观测数据,首次在如此遥远的距离上成功测量了休眠黑洞的质量。

传统观测手段依赖黑洞吸积物质时释放的强烈辐射,但MRGM0138中的黑洞处于休眠状态,没有物质落入其中。科学家转而采用恒星动力学方法,通过追踪环绕黑洞运行的恒星运动轨迹来推断其存在。研究显示,黑洞周围恒星的运行速度明显快于更外围的恒星,这种速度差异为计算黑洞质量提供了关键数据。

这项突破得益于引力透镜效应的巧妙运用。位于地球与MRGM0138之间的星系团充当了天然放大镜,将遥远星系的光线弯曲并聚焦,使图像亮度增强30倍。这种宇宙尺度的放大效应,让科学家得以清晰观测星系内部结构,捕捉到恒星运动的细微特征。

研究揭示,这个休眠黑洞与其宿主星系均处于静止状态,星系已停止形成新恒星。科学家推测,在宇宙早期阶段,该星系可能曾拥有一个活跃的类星体。随着黑洞快速成长,其释放的巨大能量可能加热或驱散了周围的气体云,从而切断了恒星形成的原料供应。

此前发现的同类休眠黑洞均位于相对较近的宇宙区域,而MRGM0138的发现将观测视野拓展到宇宙诞生初期。这一成果为理解黑洞与星系协同演化提供了重要实证,特别是关于大质量黑洞如何影响宿主星系命运的关键问题。

参与研究的科学家表示,恒星动力学方法与引力透镜技术的结合,开创了研究早期宇宙的新途径。随着JWST等先进望远镜持续投入观测,人类有望发现更多沉睡在宇宙深处的巨型黑洞,逐步拼凑出黑洞从诞生到休眠的全生命周期图景。

黑洞作为宇宙中最极端的天体,其形成机制与演化规律始终是天文研究的核心课题。这项发现不仅验证了现有理论模型,更为探索宇宙早期结构形成提供了全新视角。当科学家将目光投向更遥远的时空,那些隐藏在黑暗中的宇宙巨人,正逐渐显露出影响星系命运的惊人力量。

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