天文学家在已知的宇宙边缘发现超大质量黑洞

天文学家在已知的宇宙边缘发现超大质量黑洞

天文学家在已知的宇宙边缘附近发现一个超大质量的黑洞，质量比太阳大10倍。这个黑洞在一个和我们的银河系大小差不多的星系里面，距离地球128亿光年。

大部分科学家认为，大爆炸发生后，宇宙一直在不断膨胀。遥远天体发出的光被拉伸，转变成波长更长的波。这个过程就是众所周知的红移，天文学家用它计算太空中的遥远距离。领导这项研究的戈托博士说：“宇宙的年龄只有现在的六分之一时，它内部竟存在如此庞大的星系，而且该星系里的黑洞比太阳的质量大10亿倍，着实令人感到非常吃惊。这个星系和黑洞一定是在宇宙初期迅速形成的。”

科学家希望通过这些最新图片，解释星系和黑洞是如何共同进化的。由于黑洞的密度很大，光线根本无法从它们的引力作用下逃逸出来，因此人们无法直接看到黑洞。然而，当陷入黑洞的物质沿着黑洞边缘周围以很高的速度旋转前进时，物质与空气产生的摩擦会使它们的温度升高。天文学家可以观测到这些炙热物质放射出的强紫外线和可见光。

迄今为止，研究遥远宇宙里的主星系一直非常困难，这是因为附近的黑洞发出的明亮刺眼的光，使主星系发出的相对较暗的光更难被观测到。该科研组利用安装在莫纳克亚山速霸陆天文望远镜(Subaru Telescope)的主焦点照相机(Suprime-Cam)里的新红敏电荷耦合器(CCDs)观测这个超大质量黑洞。

从影印机到条形码读卡机，很多光检测装置都使用电荷耦合器。在天文学领域，人们利用电荷耦合器收集与之类似的信息(例如遥远天体发出的光或电荷)，然后把它们转变成可以利用电脑软件进行分析的数字信息。日本国立天文台(NAOJ)的宫崎聪志(Satoshi Miyazaki)教授是新电荷耦合器的主要研究员，并是该研究项目的参与者。他说：“改变新电荷耦合器的灵敏度后，它首次获得的观测结果产生了令人震惊的发现。”

对光线的颜色进行仔细分析，结果发现9100Angstrom周围的光线中，有40%是由主星系发出的，另外60%是由黑洞照亮的电离星云产生的。该项目组成员内海洋介 (Yousuke Utsumi)说：“我们已经目睹了一个超大质量黑洞和它的主星系一起形成的过程。这项发现为我们研究宇宙形成之初星系和黑洞的共同进化过程打开了一扇窗。”

质量较小的黑洞是在大恒星死亡时形成的。然而超大质量黑洞跟小黑洞不一样，超大质量黑洞是如何形成的，至今仍是个谜。目前最被认可的模拟结果认为，超大质量黑洞是由几个中级黑洞合并在一起形成的。这项研究发现的主星系，为我们提供了一个这种中级黑洞聚集地。该研究结果将于本月发表在在线《皇家天文学会月报》上。

新浪科技(孝文)

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