早期宇宙更多質量巨獸現身,科學家一舉找出 83 個超大質量黑洞

作者 | 發布日期 2019 年 03 月 15 日 18:17 | 分類 天文 , 尖端科技 , 自然科學 follow us in feedly

包括台灣、日本與美國普林斯頓大學科學家在內的國際團隊,於早期宇宙曠野中一舉發現 83 個超大質量黑洞,讓我們對早期宇宙的運作機制更加困惑。



超大質量黑洞的質量為太陽數百萬~數十億倍,是宇宙中最強大的物體之一,雖然我們已相信每個星系中心都有一個超大質量黑洞坐鎮,但目前天文學家還不清楚它們形成於何時、以及遙遠的早期宇宙中又存在多少個超大質量巨獸。

迄今為止,我們也才在早期宇宙中發現寥寥數個超大質量黑洞或超明亮星系,《New Atlas》報導指出,我們至今發現的最遙遠類星體(中心是超大質量黑洞)距離地球約 132 億光年遠。

早期宇宙距離太過遙遠,天文學家只能在那片昏暗曠野中看到極端明亮的物體,很難掌握超大質量黑洞分布的程度。

來自台灣中研院天文及天文物理研究所(ASIAA)、日本、普林斯頓大學等國科學家組成的國際團隊,花費 5 年時間使用廣角可見光相機(Hyper Suprime-Cam,HSC)調查早期宇宙,選定可能的類星體候選對象,再利用 3 架望遠鏡:Subaru 望遠鏡、加那利大型望遠鏡、南雙子望遠鏡收集這些監測對象的光譜,一舉發現 83 個以前未知的極遠類星體;若再加上過去已知的 17 個類星體,目前已經發現早期宇宙百個類星體。

普林斯頓大學天體物理學教授 Michael Strauss 表示,這次新發現的類星體中,最遙遠的一個命名為 HSC J124353.93 + 010038.5,距離我們 130 億光年,與有史以來第二遙遠的超大質量黑洞並駕齊驅。

這一發現持續挑戰現有早期宇宙模型,因大爆炸發生在約 138 億年前,也就是說有幾個超大質量黑洞在 8 億年內就成形,遠比模型推導的結論快上許多。

早期宇宙是片神秘地帶,天文學家認為第一代恆星、星系與超大質量黑洞出現後「再電離」中性氫環境,但我們還不知道是「誰」提供了再電離所需的大量能量,一說是類星體,但由於類星體至今發現的數量遠低於再電離所需的數量,因此又有另一說認為是大量星系。

如果我們能逐漸發現隱藏的類星體,或許能釐清神秘早期宇宙的謎題。這一系列共 5 篇論文分別發表在《天文物理期刊》、《天文物理期刊通訊》、《天文物理期刊增刊系列》與《Publications of the Astronomical Society of Japan》。

(首圖來源:pixabay

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