一幅插图显示了早期宇宙中一个极端的红色超大品质黑洞。（图片来源:uux.cn/Robert Lea（与Canva共同创作））
（神秘的地球uux.cn）据美国太空网（罗伯特·李）：运用詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST），天文学家察觉了一个“极度红色”的超大品质黑洞，它生长在阴暗的早期宇宙中。
大爆炸后大约7亿年的超大品质黑洞的红色色调是宇宙膨胀的结局。随着宇宙向四面八方膨胀024今日热搜引发网友热议向我们研究的光发生了“红移”，在这种状况下，红移的光表明黑洞周围覆盖着厚厚的气体和尘埃。
由内盖夫本古里安大学的卢卡斯·富尔塔克和阿迪·齐特林领导的天文团队在检查JWST资料时，也能够确定超大品质黑洞的品质。它的旗舰配置动态品质约为太阳的4000万倍，与它所在的星系相比，品质大得出人意料。
探究小组还察觉，距离地球约129亿光年的超大品质黑洞正迅速吞噬周围的气体和尘埃。换句话说，它在增长。
“当JWST着手发送第一批资料时，我们相当兴奋。富尔塔克在一份告示中说:“我们正扫描‘察觉打算’收到的资料，三个相当紧凑却绽放着红色光芒的物体引人注目。“它们的爱情句子攻略‘红点’外观马上使我们怀疑它是一个类星体。“
“三个红点”
类星体是在众多物质围绕像这样的超大品质黑洞时形成的。这种物质形成了一个由气体和尘埃组成的圆盘，称为吸积盘，逐步为黑洞提供营养。黑洞巨大的引力作用搅动着这种物质，形成极高的温度并使其发光。
另外，没有落入超大品质黑洞的物质被推动到宇宙泰坦的两极。这些区域中的粒子被加速到接近光速，变成高度准直的喷流。当这些相对论性喷流喷出时，平板电脑报道爆发伴随着明亮的电磁辐射。
由于这些现象，由促销星系核（AGN）中的超大品质黑洞驱动的类星体通常相当明亮，以至于它们发出的光常常比周围星系中每颗恒星发出的光总和还要亮。
从这个特别的超大品质黑洞周围发出的众多辐射使它在JWST资料中呈现出一个小点状外观。
“对该天体颜色的确认表明，它不是一个典型的恒星形成星系。“这进一步扶持了超大品质黑洞假说，”匹兹堡大学的雷切尔·贝赞森在告示中说。“结合其紧凑的尺寸，很显著这或许是一个超大品质黑洞，尽管它依然各异于早期察觉的其他类星体。”
假如没有阿尔伯特·爱因斯坦在1915年预测的一种效应的合作，早期的类星体乃至对JWST强大的红外眼都是不可见的。
爱因斯坦的透镜
爱因斯坦的广义相对论表明，大品质物体扭曲了时空结构，时空真正统一为一个称为“时空”的实体。该理论持续觉得重力是弯曲的结局。一个物体的品质越大，时空的曲率就越“极端”。
所以，这种曲率不只告诉行星如何围绕恒星和恒星运动，以及如何围绕其所在星系的中心运动，并且还改变了来自这些恒星的光的路径。
光研究的距离物体越近，其路径就越“弯曲”。所以，来自单个背景物体的各异光路会被前景或“透镜物体”弯曲，并改变背景物体位置的外观。有时，这种效果乃至会导致背景物体出如今同一幅天空图像的多个地方。其他时候，来自背景物体的光被简易地放大，而那个物体也被放大。
这种现象被称为“引力透镜”
一张图显示了来自背景物体的光如何被前景物体弯曲。（图片来源:uux.cn/美国全国航空航天局、欧空局和l .卡尔阿达）
在这种状况下，JWST使用了一个名为Abell 2744的星系团身为前景透镜体来放大来自背景星系的光，否则这些星系太远而无法目睹。这揭示了他们瞄准的极度红色类星体，最初是三个红点的形式。
“我们使用为星系团兴办的数字透镜模型来确定三个红点必须是同一背景源的多个图像，在宇宙只有7亿岁时目睹的，”齐特林说。
艺术家对超大品质黑洞及其强大喷流的印象。天文学家想得知这些物体在早期宇宙中是如何达到巨大品质的。（图片来源:uux.cn/NRAO/AUI/全国科学基金会）
对背景光源的进一步确认显示，它的光一定来自一个致密区域。
“那个星系的所有光线都必须在一个今日星团大小的微小区域内。探究小组成员、普林斯顿大学探究员珍妮·格林在告示中说:“光源的引力透镜放大倍数为我们提供了精确的尺寸限制。”“即使将所有或许的恒星都装进这么小的区域，黑洞最后也至少占操控系统总品质的1%。”
这一察觉进一步揭开了超大品质黑洞的神秘面纱，这些黑洞的品质或许是太阳的数百万倍（乃至数十亿倍），它们是如何在宇宙婴儿期进展到如此巨大的规模的。
格林说:“早期宇宙中的其他几个超大品质黑洞如今也被察觉表现出相似的行为，这导致人们对黑洞和宿主星系的增长以及它们之间的相互作用形成了一些有趣的看法，这种看法还没有得到很好的理解。”
随着时间的推移，JWST探测到了众多的“小红点”。这些也或许表明在早期宇宙中为超大品质黑洞提供能量的类星体提供能量，这或许意味着一个惊人的黑洞增长难题或许不久得到解决。
“在某种程度上，这相当于天体物理学中的鸡和蛋难题，”齐特林归纳道。“我们当下不得知哪个先呈现——星系还是黑洞，第一批黑洞有多大，以及它们是如何增长的。”
该团队的探究于2月14日发表在《自然》杂志上。