日前發表於《自然》雜誌上的研究稱,在一個名為GS-9209的星系中心,發現了一個超大質量黑洞,GS-9209星系是迄今為止已觀測和記錄的最遙遠星系之一。
愛丁堡大學團隊使用韋伯太空望遠鏡(JWST)觀察了GS-9209星系,並揭露它的構成和歷史最新細節。
研究主持人亞當·卡納爾(Adam Carnall)說,這臺史上最強大的望遠鏡展示了在宇宙最初的十億年間,星系增長狀況比天文學家預期的更大、更早。
「這項工作讓我們第一次真正、詳細的了解這些早期星系的特性,描繪了GS-9209星系形成的歷史細節,它在宇宙大爆炸後短短8億年內,就孕育形成了與今天的銀河系一樣多的恆星,」他說。
卡納爾表示,GS-9209星系中心存在這顆「巨大的黑洞」,讓人大為驚喜,因為它為天文學理論提供了依據,也就是超大質量黑洞終止了早期星系的恆星形成。
「看到超大質量黑洞的證據真是出乎意料,」卡納爾說, 如果沒有韋伯望遠鏡,就永遠無法看到這種細節。
GS-9209星系是卡琳娜·卡普蒂(Karina Caputi)於2004年發現的,她曾是愛丁堡大學的博士生,現任荷蘭格羅寧根大學宇宙觀測學教授。
GS-9209擁有的恆星數量與銀河系大致相同,總質量相當於400億個太陽,但它的大小僅為銀河系十分之一。研究人員說,這是一個已知宇宙最早停止孕育恆星的星系。
超大質量黑洞可以阻止恆星形成,因黑洞成長會釋放出大量的高能輻射,導致溫度上升並將氣體推出星系。而星系需要巨大的氣體和塵埃雲在自身引力的作用下塌縮,進而產生新的恆星。
「黑洞如此巨大,意味著它過去一定非常活躍。大量氣體落入其中,這會像類星體一樣發出極其明亮的光芒。」卡納爾說, 星系中心黑洞噴出的所有能量,都會嚴重擾亂整個星系,阻止氣體塌縮成新恆星。 ◇