宇宙诞生不足7亿年已现超大质量黑洞 最古老类星体刷新认知挑战天体演化理论海外新鲜事

最新研究显示，在宇宙诞生不足7亿年的极早期阶段，已经存在质量高达数十亿倍太阳质量的超大质量黑洞，这一发现对现有天体演化理论提出新的挑战。科学家利用“欧几里得”空间望远镜（Euclid）观测到目前已知最古老的两颗类星体，表明超大质量黑洞的形成时间可能远早于此前预期，进一步揭示宇宙早期演化仍存在诸多未解之谜。

据法新社报道，这项研究由荷兰莱顿大学（Leiden University）科研团队完成，并发表在《天文学与天体物理学》（Astronomy & Astrophysics）期刊上。欧几里得望远镜此次共发现31个来自极早期宇宙的类星体，其中包括目前已知最古老的两颗，使科学界掌握的早期类星体数量在短短两年内接近翻倍。

这两颗类星体发出的光，来自宇宙诞生约6.7亿年时的阶段，仅占宇宙约138亿年历史的约5%。其观测时间点比研究团队2021年纪录中最古老类星体又提前约2000万年。

类星体是由星系中心超大质量黑洞吸积周围物质后形成的高亮度天体，是研究宇宙早期结构演化的重要“时间窗口”。因此，观测距离越遥远的类星体，相当于在回溯更早的宇宙历史。

黑洞“过早长大”引发理论难题

研究人员指出，随着观测向更早宇宙推进，早期天体的规模与质量不断超出理论模型预期。共同作者、美国加州大学圣塔芭芭拉分校天文学家约瑟夫·亨纳维（Joseph Hennawi）表示：“我们每向更早期宇宙迈进一步，这个谜题就变得更加难以解释。”

他指出，目前尚无法合理解释这些质量高达数十亿倍太阳质量的超大质量黑洞，如何能在宇宙形成初期如此迅速地完成成长。

研究团队目前已借助詹姆斯·韦伯空间望远镜（JWST）对这批新发现的类星体展开进一步观测与分析，未来将继续寻找更古老的目标，以期逐步厘清超大质量黑洞在宇宙早期快速形成的机制。

图：艺术家描绘宇宙早期超大质量黑洞与类星体的想像图。最新研究发现，宇宙诞生不到7亿年时，超大质量黑洞已经存在，为其形成机制再添未解之谜。 （图撷取自维基百科）