早期黑洞新難題 先有雞還是先有蛋?
![一個宇宙早期黑洞及其宿主星系的藝術假想圖。(NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva) 一個宇宙早期黑洞及其宿主星系的藝術假想圖。(NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva)](https://img.epochtimes.com.tw/upload/images/2023/07/13/624180_medium.jpg)
最新發現的兩個古老星系裡的兩個黑洞,給天體物理學家帶來了「先有雞還是先有蛋」的難題。
美國國家航空暨太空總署(NASA)的詹姆斯.韋伯太空望遠鏡(JWST),捕捉到大爆炸後不到10億年的兩個星系的圖像,這兩個星系各自擁有一個活躍成長中的黑洞。
韋伯望遠鏡於2021年發射,是NASA進行紅外光譜天文學研究的太空望遠鏡。它是太空中最大的光學望遠鏡,能夠從極其古老、遙遠的物體上獲取圖像,幫助解決1990年發射到近地軌道的哈伯太空望遠鏡所無法破解的難題。
黑洞在圖像中是明亮的,但星系卻很難被看到。在韋伯望遠鏡投入使用之前,研究人員發現很難做出這樣的發現。
哈伯太空望遠鏡能夠探測到的星系,大約30億年的年齡,但探測不到更年輕的。
日前發表在《自然》(Nature )雜誌上的研究結果顯示,這兩個黑洞的宿主星系的質量是太陽的1,300~3,400億倍,而兩個黑洞的質量分別是太陽質量的14億和2億倍。
研究人員不清楚這兩個黑洞是如何在宇宙誕生後10億年就變得如此巨大。對於宇宙的歷史而言,10億年並不是一個很長的時間。雖然科學家不知道宇宙的確切年齡,但估計大約有130億歲。
這一史無前例的發現給研究團隊帶來的問題多於答案,研究團隊由日本科維理宇宙物理與數學研究所的國際研究人員組成。
研究人員發現這些宇宙早期的黑洞與其宿主星系的大小比例,跟宇宙後期的其他黑洞相似。研究稱,這顯示黑洞與其宿主星系之間的關聯,在大爆炸後約8.6億年就已建立了。
研究提出的主要問題之一是:黑洞還是宿主星系先在宇宙中出現?而這一問題,與「先有雞還是先有蛋」沒什麼不同。◇