个伟大的宇宙之谜,发现一个“隐形”黑洞比其他任何黑洞都早5亿年!

文章作者:管理一号 | 2019-10-31
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天文学家发现一个“隐形”黑洞比其他任何黑洞都早5亿年!

尽管这个新发现的物体或许没有明显的光学特征,但它在钱德拉的高能x射线和阿尔玛的亚毫米光中,却明亮而清晰地显现出来。这些x射线和亚毫米发射信号一起位于天空中,代表着世界中最遥远的被遮挡的天体。

对于科学来说,一个伟大的世界之谜是解说超大质量黑洞是如何形成的。

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一颗悠远的类星体标明其中心存在一个超大质量黑洞。那个黑洞是怎么如此迅速地变得如此巨大的,这是一个有争议的论题,许多类星体乃至比所有星系中最亮的星系还要亮。

第一批恒星应该会发生中等大小的黑洞(数百或数千个太阳质量的黑洞)。

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通过最强壮的望远镜,如哈勃望远镜,照相机技能和成像技能的进步使咱们可以更好地探测和理解遥远类星体的物理和性质,包含它们的中心黑洞性质。

可是当咱们看到宇宙的第一个黑洞时,它已经有10亿个太阳的质量了。

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这是一个十分遥远的类星体,由一个20亿倍太阳质量的黑洞提供动力。类星体在接近中心的地方呈现出一个微弱的红点。这颗类星体是2011年到2017年已知的距离地球最远的类星体。它的黑洞如此之大,对现代黑洞生长和构成的世界学理论提出了挑战。

首要的主意是黑洞构成并兼并,然后以最大的速度迅速地吸收物质。

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超大质量黑洞可能只要在它们被一个活跃的进食机制“翻开”时才干被看到,这就解释了为什么咱们能够看到这些遥远的黑洞。

可是那些快速成长的黑洞应该是看不见得,它们以稠密的气体云为食。

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这张艺术家的烘托图显现了一个星系正在被铲除星际气体,这是新恒星的组成部分。这种现象是由中心黑洞驱动造成的。

新的观测揭示了有史以来最早的“隐形”黑洞。

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实际上,从最初的种子成长为10亿个太阳质量的庞然大物,黑洞将必须阅历一段以惊人的速度吞噬物质的时期。在如此年青、如此巨大、如此遥远的一起,一个如此模糊的黑洞初次被发现。

虽然现已发现了180个超远类星体,但它们都是通过光学望远镜发现的。

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在图画的中心,就在最亮的中央光源的右上方,是第一次探测到的x射线和红外光源,没有光学对应物。你在这张泛斯塔尔图画中看不到任何东西,因为没有什么可看的,但是不同的波长会戏曲性地改动这个故事。

在光学上,正如潘-斯塔尔所显现的,简直看不到什么。

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尽管哈勃最著名的是它的可见光观测,但它能够用红外线调查光源。在1.4微米时,它能探测到与PSO167-13相关的光,这种光与该物体的紫外光相对应,但随着宇宙的胀大,紫外光被转换成红外线。

可是哈勃在近红外波段发现了一个含糊的悠远光源。在亚毫米波长的阿尔玛,解决了两个独立的来历,通过丈量电离碳排放线。这确实是一个类星体:PSO167-13,但需要x射线数据来证明。

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钱德拉x射线数据揭示了可能是最遥远的被遮盖黑洞。这个黑洞发现于大爆炸后大约8.5亿年,它能够帮助天文学家更好地了解宇宙中一个重要的时代。

美国国家航空航天局的钱德拉探测器成功地找到了高能x射线,但没有发现低能x射线。

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左面是软(低能量)x射线数据,这个物体是不可见的。但在右边,在高能x射线中,显然有一个物体。硬x射线通常是由类星体发射出来的,类星体将物质加速到巨大的能量。x射线源较好地与伴星星系的位置对齐,这在前面显现的ALMA图像中可见。

它的光有129.5亿年的前史,这是迄今为止所见过的最远的被气体覆盖的、正在成长的黑洞。

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