
IT之家6月9日音尘,天文体家借助詹姆斯・韦布空间千里镜(韦布千里镜),到手测算出一颗“千里睡的巨型天体”——一个就寝的超大质地黑洞的质地。该黑洞远在100亿光年除外,亦然现在东谈主类测得质地的最远超大质地黑洞。

这颗超大质地黑洞位于MRG-M0138星系的中心。咱们如今不雅测到的这个星系,容貌停留在天地出身仅约40亿年的时间。依托韦布千里镜,科学家探明,这一黑洞的质地惊东谈主,相配于60亿个太阳。
当超大质地黑洞处于活跃吞吃物资的现象时,其附进区域会纠合多数物资,形成活动星系核,此时黑洞会变得额外刺眼。受黑洞极强引力影响,活动星系核会发出寂静神芒。但黑洞存在一层能困住光泽的界限——事件视界,那些物资补给不及、处于就寝现象的黑洞就极难被探伤,险些粉饰在天地中。不外,即便这类黑洞千里寂无声,其引力也不啻会搅拌周遭盘旋的气体与尘埃,还会改换环绕它入手的恒星轨迹,而恒星自己是不错被不雅测到的。
为探伤并测算这颗超大质地黑洞的质地,打算团队利用韦布千里镜,跟踪了MRG-M0138星系中心恒星的入手轨迹。这种通过不雅测恒星证实测算就寝黑洞质地的本领,此前已应用于距离地球近得多的天体。举例,咱们星河系中心的东谈主马座A黑洞,质地相配于430万个太阳,科学家就曾用此法测出它的质地。东谈主马座A偏合手周围恒星距离地球仅2.6万光年,而此前左右这种恒星能源学本领测算质地的黑洞,最远距离也只消7亿光年。这次不雅测距离达到了以往记录的约15倍,亦然该本领初度到手应用于测算如斯远处的就寝黑洞。
该打算崇拜东谈主、伦敦大学学院科学家理查德・埃利斯在一份声明中暗意:“通过分析这个远处星系中枢恒星的全体证实,咱们得以测出这颗正本无法径直探伤的超大质地黑洞的质地。这一本领在早期天地星系不雅测中的可行性得到考证,如今咱们能够更全面地梳理黑洞的演化历程,进而探究它们在星系演变经由中发达的作用。”
可是,葡萄新京官方网站官方版跟踪MRG-M0138星系中心恒星的证实绝非易事。打算还借助了一种自然天地表象——引力透镜效应,该效应源自阿尔伯特・爱因斯坦的经典引力表面——广义相对论。
什么是引力透镜效应?
广义相对论指出,有质地的天体会让时空(和会三维空间与一维时间的四维全体)发生错误。引力恰是时空错误产生的效应:天体质地越大,时空错误进度就越高,引力也就越强。
当大型天体(如单个星系或星系团)介于地球和更远处的天体之间时,引力透镜效应便会出现。来自远处天体的光泽,路过前哨大质地天体变成的错误时空时,正本沿直线传播的光路会发生偏折。
光泽越蚁和洽为“透镜”的大质地天体,偏折进度就越大。这就导致团结天体发出的光泽会分不同期段抵达东谈主类千里镜。该效应不仅能放大远处天体的影像,在顶点情况下,还会让团结天体在团结张不雅测图像中呈现出多个影像、散布在不同位置。

介于地球与MRG-M0138星系之间的星系,产生了引力透镜效应,翌日自这个远处星系的光泽从头聚焦,放大了30倍。凭借这一条款,埃利斯偏合手团队得以概括复原MRG-M0138星系的里面结构。
好意思国帕萨迪纳市卡内基科学打算所的安德鲁・纽曼说:“联结韦布千里镜不雅测数据与引力透镜效应,咱们得以考查黑洞的引力影响领域。在这片区域内,黑洞的引力会显赫普及恒星的入手速率。这是现在测算黑洞质地最灵验的技能之一,能将该本领应用到天地更早的时间,咱们皆倍感致力。”

打算团队还发现,除中心黑洞处于就寝现象外,MRG-M0138星系自己也已罢手滋长新恒星。这一表象好像率源于该超大质地黑洞早年曾猖獗吞吃物资,彼时它四肢亮堂的类星体,成为活动星系核的中枢。剧烈活动开释的重大能量,将气体和尘埃向外推散:一方面堵截了黑洞的物资起原,使其参加就寝;另一方面也消耗了星系内形成恒星的原料,最终让总共这个词星系罢手出身新恒星。
借助本次不雅测,再联结韦布千里镜后续取得的更多就寝超大质地黑洞数据,科学家将能更长远地清醒星系与超大质地黑洞的协同演化研究,以及这些天地巨型天体如何抵制宿主星系的恒星形成。
IT之家看护到葡萄新京官方网站2026中国最新版,该打算效果已于6月4日发表在《科学》期刊上。