天文学家使用美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜察觉了10个星系的线状排列,这些星系在大爆炸后仅存在8.3亿年。这个300万光年长的结构由一个发光的类星体锚定——一个核心有一个活跃的超大品质黑洞的星系。该小组觉得,突发白鹿分析细丝最后将演变成一个巨大的星系团,就像附近宇宙中著名的彗发星系团一样。

一张深视场图像,许多彩色星系和六芒星散落在深邃的黑色空间。散布在中央和左下角的白色小圆圈标记了10个星系,它们在宇宙大爆炸后仅仅存在了8.3亿年。这张由韦伯的NIRCam(近红外照摄像机)取景的深空星系图显示了10个遥远星系的排列,这些星系由八个白色圆圈标记成一条对角线状的线。(其中两个圆圈包含不止一个星系。)这条300万光年长的细丝被一个相当遥远而明亮的类星体锚定——这是一个核心有一个活跃的超大品质黑洞的星系。该类星体名为J0305-3150,重磅显卡行情排行出如今图像右侧三个圆圈的中间。它的亮度超过了它的宿主星系。这10个被标记的星系在大爆炸后仅仅8.3亿年就存在了。该小组觉得,细丝最后将演变成一个巨大的星系团。鸣谢:美国航天局、欧空局、加空局、王(亚利桑那大学)和Joseph DePasquale (STScI)
“我对这种细丝的长度和宽度感到惊讶,”图森市亚利桑那大学的探究小组成员范晓辉说。“我本指望能找到点什么,邓紫棋近况但没想到这么长,显著很细的结构。”
“这是人们察觉的与遥远类星体有关的最初的丝状结构之一,”图森亚利桑那大学的格非·王补充说,他是该项目的首席探究员。
这一察觉来自ASPIRE项目(对再电离时代有偏见的晕开展光谱调研),其首要目标是探究最初期黑洞的宇宙生态。总的来说,该打算将观察大爆炸后第一个十亿年存储在的25个类星体,这一时期被称为再电离时代。
“过去20年的宇宙学探究让我们对宇宙网如何形成和演化有了充分的知晓。ASPIRE旨在知晓如何将最初的大品质黑洞的呈现纳入我们当前的宇宙结构形成历程中,”加州大学圣巴巴拉分校的团队成员Joseph Hennawi阐释道。

黑色空间中有许多彩色星系和恒星的深视场图像。顶部的文字写着“詹姆斯·韦伯太空望远镜:ASPIRE J0305-3150”。底部的文字写着“NIRCAM滤镜F115W、F200W、F356W”。这张指南针图像显示了由Webb的NIRCam(近红外照摄像机)为ASPIRE打算取景的深星系场。该区域含有一个类星体,名为J0305-3150,其亮度超过其主星系。右下角是指南针箭头,指示图像在天空的方向。图像下方是一个颜色键,显示哪些NIRCam滤镜用于兴办图像,以及哪个可见光颜色分配给每个滤镜。鸣谢:美国航天局、欧空局、加空局、王(亚利桑那大学)和Joseph DePasquale (STScI)
成熟中的怪物
这项探究的另一若干是调研年轻宇宙中八个类星体的性质。该团队证实,他们的中央黑洞存在于大爆炸后不到10亿年,品质范围为我们太阳品质的6亿至20亿倍。天文学家持续寻找证据来阐释这些黑洞是如何如此高效地变大的。
“要在如此短的时间内形成这些超大品质黑洞,必须满足两个规范。先是,你需要从一个巨大的“种子”黑洞着手成熟。第二,即使这颗种子着手时的品质相当于一千个太阳,它依然需要在其全部生命周期中以最大或许的速度吸积一百万倍以上的物质,”王阐释说。
“这些前所未有的观察为黑洞是如何形成的提供了重大线索。我们已然知晓到这些黑洞位于大品质年轻星系中,这些星系为它们的增长提供了燃料,”亚利桑那大学的Jinyi Yang说,他是ASPIRE黑洞探究的领导者。
韦伯还提供了迄今为止最好的证据,证明早期超大品质黑洞或许会调节星系中恒星的形成。当超大品质黑洞吸积物质时,它们也能形成众多的物质外流。这些风可以在银河系范围内远远超出黑洞本身,并对恒星的形成形成重大作用。
“来自黑洞的强风可以抑制宿主星系中恒星的形成。这种风在附近的宇宙中已然被观察到,但在再电离时期从未被直接观察到,”杨说。“风的规模与类星体的结构有关。在韦伯的观察中,我们目睹这种风存在于早期宇宙中。”
这些结局发表在6月29日的《天体物理学杂志快报》的两篇论文中。
詹姆斯·韦伯太空望远镜是全球上首屈一指的太空科学天文台。韦伯将解开我们太阳系的谜团,探索其他恒星周围的遥远全球,探索我们宇宙的神秘结构和起源以及我们在其中的位置。Webb是由NASA及其兴办伙伴ESA(欧洲航天局)和CSA(加拿大航天局)领导的一项海外打算。
传媒联系人:
劳拉·贝兹马里兰州格林贝尔特美国宇航局戈达德太空飞行中心。laura.e.betz@nasa.gov
安·詹金斯/克里斯汀·普廉姆马里兰州巴尔的摩太空望远镜科学探究所。jenkins@stsci.edu/cpulliam@stsci.edu