| 来源：cnBeta | 2022-04-14 11:43:41 |
大约138亿年前，宇宙在一次激烈的大爆炸中诞生。然而在接下来的几千年里，它更像是一个星际托儿所。我们的银河系正处于形成期，小恒星打着打嗝吐出了它们最初的火花，即使是我们现在视为可怕的巨人的黑洞也是刚刚适应其力量的飘忽不定的小孔，并可能会打翻所有的小行星积木。
而令科学家们惊讶的是，根据周三发表在《自然》上的一篇论文，NASA的哈勃太空望远镜在不知不觉中抓住了这样一个蹒跚学步的黑洞。它的生日是大爆炸后的7.5亿年，被称作GNz7q。
多年来，尽管这个快速成长、即将成为超大质量的黑洞生活在天空中研究得最好的区域之一，这个区域被大天文台起源深勘-北方所覆盖，但它却一直隐藏在旧的哈勃数据中。然后有一天，GNz7q作为一个神秘的红点出现在太空的黑暗背景中。
哥本哈根大学尼尔斯-玻尔研究所的天文学家、该研究的论文共同作者Gabriel Brammer在一份声明中说道：“GNz7q是一个独特的发现，它就在一个著名的、研究良好的天区的中心被发现。”另外，他补充称：“在相对较小的GOODS-North测量区域内发现GNz7q不太可能只是‘愚蠢的运气’，而是这类来源的普遍性事实上可能比以前想象的要高得多。”
换言之，可能还有一堆被意外忽略的小黑洞正在等待着我们去发现。GNz7q还可能帮助科学家实现一项更伟大的宇宙任务，即解码超大质量黑洞的起源。
连接宇宙的点
“超大质量”勉强开始解释黑洞可以达到多么巨大的程度。这些空洞的大小是我们太阳的数百万倍。就背景而言，一百万个地球可以容纳在我们的主星中。我甚至都不想去想有多少人可以依偎在一个巨大的黑洞里。
正因为如此，天文学家的一个长期问题就是你现在可能正在思考的问题：一些黑洞如何变得如此之大?这一切从哪里开始?
“了解超大质量黑洞是如何在早期宇宙中形成和成长的已经成为一个重大的谜团，”Brammar在一份声明中说。
GNz7q也许能够对此有所帮助。
Brammar指出，科学家们认为超大质量黑洞起源于星爆星系的尘埃核心，或者说是那些超快冒出恒星的星系。然后在吞噬所有的星系尘埃和气体时，深渊大概会获得大量的热量并最终伴随着类星体或发光的中央喷射物从其茧中出现。
在这一过程中的某个地方，这些黑洞被认为会无情地增大并变成我们观察到的景象。
然而尽管科学家们在过去已经发现了星爆星系和耀眼的类星体以支持该理论的开头和结尾，但这个故事的中间章节是基于计算机模拟的。在星爆星系的起点和类星体的终点之间的一个中介以前没有被观察到--直到GNz7q。
哥本哈根大学尼尔斯-玻尔研究所的天文学家、论文的第一作者Seiji Fujimoto在一份声明中说道：“GNz7q提供了这两个罕见种群之间的直接联系，这为理解宇宙早期超大质量黑洞的快速增长提供了一条新途径。”
从本质上讲，尽管它生活在一个被称为宇宙黎明的时代，GNz7q最终可以解释居住在宇宙后期时代的超大质量黑洞是如何产生的。NASA甚至称这个古老的鸿沟是超大质量黑洞起源理论的一个潜在的“缺失环节”，特别是因为它还表现出跟类星体和星爆星系有大量的相似之处。
Fujimoto说道：“该天体在整个电磁波段的属性跟理论模拟的预测非常一致。”如它在GOODS-North调查中的红色可能是类星体光线的产物，这些光线由于星爆尘埃而变红。
NASA詹姆斯-韦伯将研究一个古老的黑洞
哈勃最近一直在努力并在最近发现了一些东西，如人类有史以来最遥远的单星以及一颗带有“肮脏雪球”核的彗星。
甚至除了我们可信赖的望远镜之外，天文学的启示似乎也在整体上得到加强。比如一个团队找到了我们人类所见过的最遥远星系的候选者，并且感觉我们每天都在获得关于系外行星的新知识。
这种稳定涌入的星际天体目击事件对NASA的詹姆斯-韦伯太空望远镜来说都是好消息，GNz7q的传奇故事也不例外。
现在，韦伯已经准备好利用其前所未有的红外成像能力来揭开宇宙最深层的实际上也是最黑暗的秘密。它有能力窥视过去--就在大爆炸之后，这就是它将成为研究哈勃新发现的黑洞的巨大细节的一个优秀工具的原因。
Fujimoto说道：“通过詹姆斯-韦伯望远镜，全面描述这些天体的特征并更详细地探测它们的演变和基本物理学将成为可能。一旦进入正常运行，韦伯将有能力决定性地确定这些快速增长的黑洞到底有多普遍。”
现在已经进入轨道，韦伯预计将在今年夏天发回它的第一批图像。而当我们第一次看到这些备受期待的图片时，我们可能要记住GNz7q的意外发现为我们提供的一个重要信息。
正如Brammer所说的：“它表明，重大发现往往就隐藏在你的面前。”
责任编辑：techtoutiao
