哈勃在早期宇宙中发现比预期更多的黑洞

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借助美国宇航局哈勃太空望远镜，由斯德哥尔摩大学天文系科学家领导的国际研究小组在早期宇宙中发现了比此前报道更多的黑洞。这一新成果有助于科学家了解超大质量黑洞是如何形成的。
目前，科学家们还没有完全了解宇宙大爆炸后不久第一批黑洞是如何形成的。据了解，在宇宙大爆炸后不到 10 亿年的时间里，几个星系的中心就存在着超大质量黑洞，其质量可达 10 亿倍于太阳。
“这些物体中的许多看起来都比我们最初认为的要大，它们要么形成时质量就很大，要么生长得非常快，”斯德哥尔摩大学博士生、《天体物理学杂志快报》上发表的研究报告的共同作者爱丽丝杨说。
黑洞在所有星系的生命周期中都扮演着重要的角色，但我们对星系如何演化的理解存在很大的不确定性。为了全面了解星系和黑洞演化之间的联系，研究人员利用哈勃望远镜调查了当宇宙年龄仅为当前年龄的百分之几时，一群暗淡星系中存在多少个黑洞。
几年后，哈勃重新拍摄了对该调查区域的初始观测结果。这使得该团队能够测量星系亮度的变化。这些变化是黑洞的明显迹象。该团队发现的黑洞比以前用其他方法发现的要多。
HUDF 指南针。
新的观测结果表明，一些黑洞很可能是由宇宙诞生后的最初十亿年中质量巨大的原始恒星坍缩而形成的。这类恒星只能存在于宇宙的极早期，因为后一代恒星受到已经生存和死亡的恒星残骸的污染。
黑洞形成的其他可能原因包括气体云坍缩、大质量星团中的恒星合并以及大爆炸后最初几秒内形成的“原始”黑洞（通过物理推测机制）。有了这些有关黑洞形成的新信息，就可以构建更精确的星系形成模型。
“早期黑洞的形成机制是星系演化之谜的重要组成部分，”斯德哥尔摩大学天文系的马修·海耶斯 (Matthew Hayes) 说道，他是这项研究的主要作者。“结合黑洞如何成长的模型，现在可以将星系演化的计算置于更符合物理规律的基础上，并精确地解释黑洞是如何从大质量恒星坍缩中形成的。”
天文学家还利用美国宇航局的詹姆斯韦伯太空望远镜进行观测，寻找大爆炸后不久形成的星系黑洞，以了解它们的质量和位置。