科学家在遥远星系内发现3个濒临碰撞的超大质量黑洞

大爆炸后不到 13 亿年的贪婪星系正在囤积超大质量黑洞。

来源:Space.com: NASA,太空探索和天文新闻

三个重量级黑洞纠缠在死亡之舞中,很可能会看到它们逐渐合并形成一个更大的庞然大物。

科学家们在一个距离我们很远的星系中发现了黑洞,它的光需要 125 亿年才能到达我们,这意味着我们看到的黑洞是在大爆炸后不到 13 亿年的时候。它提供了强有力的支持证据,表明黑洞在早期宇宙中如此巨大、如此迅速地增长的方式之一是通过合并。

“这是遥远宇宙中单个星系中存在三个活跃黑洞的第一个证据,”领导这项研究的德国马克斯·普朗克地外物理研究所的天文学家汉娜·乌伯勒 (Hannah Übler) 在一份声明中说。 “这表明早期宇宙的过程能够有效地将大质量黑洞聚集在一起,为我们期望通过未来引力波天文台探测到的大质量黑洞合并奠定基础。”

黑洞所在的星系被编目为 J0148-4214,距离很远(红移为 5.0167),以至于发现黑洞的詹姆斯·韦伯太空望远镜 (JWST) 无法直接看到黑洞。相反,JWST 近红外光谱仪 (NIRSpec) 上的集成场光谱仪测量了围绕每个黑洞的吸积盘中高速旋转的氢气的运动。

马克斯·普朗克地外物理研究所的乔瓦尼·马佐拉里 (Giovanni Mazzolari) 在声明中表示:“JWST 数据不仅使我们能够识别这三个黑洞,还能够估计它们的质量、吸积率和星系的恒星质量。” “我们发现恒星总质量约为 13 亿个太阳,黑洞占其中的很大一部分。”

然而,关于 J0148-4214,有一个警告:第三个黑洞可能不会与其他两个黑洞发生碰撞。相反,它可能会驶出银河系。