遥远黑洞 LID-568 的艺术家构想。 图片来源:NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva / M. Zamani
强者揭示了一个曾经被认为不可能的现象。
天文学家在深海中的许多星系上对该仪器进行了训练,并在一个星系的中心发现了一个年轻的矮星引发巨大的气体爆发。在黑洞附近传播的宇宙物质会被这些强大引力的物体吸引,其中一些会被吃掉。但黑洞是食者,导致气体以强力“流出”的形式喷射出来。然而,这个被称为 LID-568 的特殊黑洞正在以一定的速度贪婪地吞噬物质。40次比想象的要快。
“这个黑洞正在举办一场盛宴,”国际双子座天文台的天文学家朱莉娅·沙瓦赫特(Julia Scharwächter)说道,她是发表在《科学》杂志上的这项新研究的合著者。自然天文学,在一份声明中说。
科学家发现这个黑洞已经超过了“爱丁顿极限”,这基本上是一个物体可以达到的最大亮度以及它消耗物质的速度。这一壮举可能就是天文学家发现早期诞生的黑洞比如此年轻的物体应有的质量更大的原因。 (这个黑洞位于大爆炸后约 15 亿年诞生的星系中,这意味着它相对年轻。大约有 138 亿年的历史。)黑洞有可能在一次剧烈的进食过程中变得巨大。
“这个黑洞正在举办盛宴。”
沙瓦赫特解释说:“这个极端的例子表明,高于爱丁顿极限的快速馈送机制是我们在宇宙早期看到这些非常重的黑洞的可能解释之一。”
艺术家的构想描绘了早期矮星系中心贪婪进食的黑洞。 图片来源:NOIRLab / NSF / AURA / J. da Silva / M. Zamani
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黑洞是令人着迷的天体。它们的密度难以想象:如果(假设)被压入黑洞,其直径将不到一英寸。这种深刻的密度赋予。众所周知,即使是落入的光(意味着穿过称为“事件视界”的边界)也无法逃逸。
为了观察极其遥远的黑洞 LID-568,科学家们使用韦伯望远镜的近红外光谱仪 (NIRSpec) 来观察从黑洞发出的气体发射发出的微弱但强大的光。
可混搭光速
然而,对 LID-568 的调查才刚刚开始。天文学家想知道这个黑洞是如何突破爱丁顿极限的,这意味着韦伯望远镜可以进行更多观察。
韦伯望远镜的强大能力
韦伯望远镜——科学合作,和加拿大航天局——旨在窥探宇宙最深处并揭示有关早期宇宙的新见解。也在审查在我们的银河系中,连同。
以下是韦伯如何实现无与伦比的壮举,以及:
- 巨型镜子:韦伯的镜子可以捕捉光线,直径超过 21 英尺。这比原来的两倍半还大镜子。捕获更多的光线使韦伯能够看到更遥远、更古老的物体。这台望远镜正在观察 130 亿年前形成的恒星和星系,也就是大爆炸后几亿年。 “我们将看到最早形成的恒星和星系,”天文学家、威斯康星大学密尔沃基分校曼弗雷德·奥尔森天文馆馆长 Jean Creighton 在 2021 年告诉 Mashable。
- 红外视图:与哈勃主要观察我们可见的光不同,韦伯主要是一个红外望远镜,这意味着它观察红外光谱中的光。这使我们能够看到更多的宇宙。红外线的时间更长波长比可见光,因此光波更有效地穿过;光不会经常与这些紧密堆积的颗粒碰撞并被散射。最终,韦伯的红外视力可以穿透哈勃望远镜无法穿透的地方。
“它揭开了面纱,”克赖顿说。
- 凝视遥远的系外行星:韦伯望远镜携带称为光谱仪的专用设备这将彻底改变我们对这些遥远世界的理解。这些仪器可以破译空气中存在哪些分子(例如水、二氧化碳和甲烷)。——无论是气态巨行星还是较小的岩石世界。韦伯观察银河系中的系外行星。谁知道我们会发现什么?
“我们可能会学到一些我们从未想过的东西,”梅塞德斯·洛佩兹-莫拉莱斯(Mercedes López-Morales),一位系外行星研究员和天体物理学家。哈佛大学和史密森尼天体物理学中心,2021 年告诉 Mashable。
天文学家已经成功地在天体上发现了有趣的化学反应,并开始观察宇宙中最令人期待的地方之一:地球大小的岩石行星。