科技日報記者 劉霞
英國劍橋大學科學家領(lǐng)導的一個國際團隊,利用詹姆斯·韋布空間望遠鏡,在大爆炸發(fā)生僅8億年后的早期宇宙中,探測到一個巨型黑洞。研究團隊稱,這個黑洞可能是在經(jīng)歷了短時期的“暴飲暴食”后,目前已進入休眠狀態(tài)。在早期宇宙中,出現(xiàn)這樣一個質(zhì)量并不增長的巨型黑洞,對現(xiàn)有的黑洞生長模型提出了挑戰(zhàn)。相關(guān)論文發(fā)表于最新一期《自然》雜志。
這個黑洞正在休眠中,但由于“體型”龐大,仍然被望遠鏡成功捕獲。而且,正是因為這個黑洞處于休眠狀態(tài),團隊得以估算出其宿主星系的質(zhì)量。研究表明,這個黑洞的質(zhì)量高達太陽的4億倍,約占其宿主星系總質(zhì)量的40%。相比之下,本地宇宙內(nèi)大多數(shù)黑洞的質(zhì)量僅占其宿主星系質(zhì)量的0.1%。
宇宙學標準模型認為,黑洞通常由死亡恒星的坍塌殘骸以及吸積的物質(zhì)形成。黑洞的生長受到愛丁頓極限的制約。然而,新發(fā)現(xiàn)的這個黑洞使現(xiàn)有模型很難解釋這個“怪咖”是如何形成并生長的。
研究團隊給出了兩種解釋:一種觀點認為,這個黑洞可能“生而巨大”,這可以解釋為什么韋布太空望遠鏡在早期宇宙中發(fā)現(xiàn)了它;另一種可能性是,在短時間內(nèi)這個黑洞突破了愛丁頓極限,快速生長,隨后便進入漫長的休眠期。比如,這個黑洞先“暴飲暴食”500萬到1000萬年,然后“打盹”1億年。
研究人員表示,這個黑洞或許只是“冰山一角”。在早期宇宙中,可能還潛伏著很多此類休眠黑洞等待人們?nèi)グl(fā)現(xiàn)。