經(jīng)過100多年的積累，人類對(duì)宇宙相比于過去有了極為深刻的認(rèn)知，不過隨著探索的深入，我們發(fā)現(xiàn)人類其實(shí)對(duì)宇宙的了解還非常膚淺。例如，我們目前只是通過電磁波觀測(cè)手段探索宇宙，這種方法只能讓我們觀測(cè)到宇宙中的普通物質(zhì)，而普通物質(zhì)僅占宇宙物質(zhì)總量的5%，余下95%的暗物質(zhì)和暗能量，我們對(duì)其幾乎一無所知。
除了暗物質(zhì)和暗能量，黑洞也是宇宙中最為神秘的事物之一，由于其具有強(qiáng)大的吞噬屬性，導(dǎo)致黑洞本體既不發(fā)光也不反射光線，人類只能通過其對(duì)周圍物質(zhì)的引力作用來判斷它的存在，至于被黑洞所吞噬的物質(zhì)去了哪里，又以什么狀態(tài)存在，在人類對(duì)此一無所知。
黑洞是一種極端的天體，其引力非常強(qiáng)大，在其事件視界邊緣處甚至連光也無法逃脫。引力對(duì)宇宙的演化起著至關(guān)重要的作用，因此黑洞的研究對(duì)于理解宇宙的演化和結(jié)構(gòu)有著重要的意義。
據(jù)2023年11月上旬發(fā)表在英國(guó)《自然·天文學(xué)》雜志上的研究報(bào)告，對(duì)于黑洞人類又有了重大發(fā)現(xiàn)。
美國(guó)哈佛-史密森天體物理學(xué)中心的科學(xué)家阿科什·波格丹所領(lǐng)導(dǎo)的天文研究團(tuán)隊(duì)，通過NASA的錢德拉X射線天文臺(tái)和詹姆斯?韋伯太空望遠(yuǎn)鏡，在距地球132億光年的UHZ1星系中發(fā)現(xiàn)了宇宙大爆炸發(fā)生4.7億年后形成的一個(gè)超級(jí)黑洞。
科學(xué)家表示，人類能夠觀測(cè)到該黑洞，得益于位于UHZ1星系前方的距地球35億光年的一個(gè)星系，那個(gè)星系的引力透鏡作用，將UHZ1星系的光線和X射線放大了大約4倍。
這是一個(gè)在宇宙誕生初期形成的超級(jí)黑洞，令科學(xué)家意外的是，根據(jù)該黑洞所輻射出的X 射線的亮度和能量，科學(xué)家估計(jì)這個(gè)黑洞的質(zhì)量接近所在星系全部恒星的質(zhì)量總和。這十分罕見！因?yàn)橥ǔＰ窍抵行奈恢玫某?jí)黑洞的質(zhì)量通常只有星系恒星質(zhì)量總和的千分之一。
科學(xué)家表示，這是人類首次觀測(cè)到一個(gè)質(zhì)量約等于所在星系恒星質(zhì)量總和的超級(jí)黑洞。當(dāng)然這只是暫時(shí)的，事實(shí)上，“UHZ1星系的恒星質(zhì)量總和之后會(huì)超過該黑洞的質(zhì)量”這一幕應(yīng)該已經(jīng)發(fā)生了，只是由于UHZ1星系距離我們極為遙遠(yuǎn)，受制于光速的傳播極限，人類根本無法觀測(cè)到。
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)數(shù)據(jù)表明，宇宙中幾乎所有星系中心都存在超大質(zhì)量黑洞。這種黑洞的質(zhì)量在100萬倍太陽質(zhì)量以上，比如位于銀河系中心的那個(gè)距離地球大約2.6萬光年的超大質(zhì)量黑洞人馬座A*，它的質(zhì)量大約是太陽質(zhì)量的400萬倍。
這表明黑洞的存在對(duì)于星系的形成和演化具有極其重要的意義。黑洞就如同宇宙中的燈塔，不斷吸引著附近的氣體云和恒星，聚而成團(tuán)形成星系。
對(duì)于星系中心的超大質(zhì)量黑洞，一些科學(xué)家認(rèn)為其是由大量中等質(zhì)量黑洞、恒星級(jí)黑洞反復(fù)合并，吞噬大量物質(zhì)后形成的。
然而在大爆炸發(fā)生約數(shù)億年后，宇宙中便出現(xiàn)了首批恒星和星系，并且上世紀(jì)天文學(xué)家在宇宙中發(fā)現(xiàn)的類星體（活躍星系核）表明在早期宇宙中就已經(jīng)存在超大質(zhì)量黑洞了。對(duì)于早期宇宙中存在的超大質(zhì)量黑洞，按理來說應(yīng)該不可能是由大量黑洞不斷合并與吞噬形成的。
對(duì)此，美國(guó)耶魯大學(xué)的天文學(xué)家納塔拉詹于2017年在其理論中預(yù)測(cè)，早期宇宙物質(zhì)密度較高，直接由巨量氣體云塌縮也會(huì)導(dǎo)致超級(jí)黑洞的形成。其實(shí)，科學(xué)家很早便推測(cè)，在宇宙大爆炸之初，應(yīng)該也會(huì)形成一批黑洞，這被稱之為原生黑洞，
美國(guó)國(guó)家航空航天局在其官網(wǎng)上表示，這一黑洞的發(fā)現(xiàn)，極有可能印證了納塔拉詹關(guān)于早期宇宙中超大質(zhì)量黑洞來源之謎的預(yù)測(cè)。
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