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最新发现的两个古老星系里的两个黑洞,给天体物理学家带来了“先有鸡还是先有蛋”的难题。
美国宇航局(NASA)的詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)发回的最新图像捕捉到了大爆炸后不到十亿年的两个星系,这些图像显示,这两个星系各自拥有一个活跃成长中的黑洞。
韦伯望远镜于2021年发射,是NASA进行红外光谱天文学研究的太空望远镜。它是太空中最大的光学望远镜,能够从极其古老、遥远的物体上获取图像,能够帮助解决1990年发射到近地轨道的哈勃太空望远镜所无法破解的难题。
黑洞在图像中是明亮的,但星系却很难被看到。在韦伯望远镜投入使用之前,研究人员发现很难做出这样的发现。
6月28日发表在《自然》(Nature )杂志上的研究结果表明,这两个黑洞的宿主星系的质量是太阳的1,300到3,400亿倍,而两个黑洞的质量分别是太阳质量的14亿和2亿倍。
这一史无前例的发现给研究小组带来的问题多于答案,小组由日本科维理宇宙物理与数学研究所的国际研究人员组成。
研究人员不清楚这两个黑洞是如何在宇宙诞生后10亿年就变得如此巨大的。对于宇宙的历史而言,10亿年并不是一个很长的时间。虽然科学家不知道宇宙的确切年龄,但估计大约有130亿岁。
研究人员发现这些宇宙早期的黑洞与其宿主星系的大小比例,同宇宙后期的其它黑洞相似。研究称,这表明黑洞与其宿主星系之间的这一关联在大爆炸后约8.6亿年就已建立了。
研究称,它提出的主要问题之一是:谁先在宇宙中出现——黑洞还是其宿主星系?根据研究新闻稿,这提出了一个“先有什么”的问题,与“先有鸡还是先有蛋”的问题没有什么不同。
该研究的主要作者、项目研究员丁旭恒(Xuheng Ding,音译)、约翰·西尔弗曼(John Silverman)教授和尾上匡房(Masafusa Onoue)正在继续使用望远镜的大数据样本研究这些新发现。
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