天文学家发现了一颗“黑洞星”,这是早期宇宙中一个极其明亮的红色斑点,似乎是一种新型的天体物理对象。
美国天文学家于8月12日宣布,他们发现了一种名为“黑洞星”的新型天文学对象,这可能解开一个涉及早期宇宙中神秘红点的谜团。
该天体看起来像一颗太阳系大小的恒星,但其产生的能量是任何恒星的1000亿倍——这种巨大的能量爆发更接近黑洞所产生的能量。
根据发表在《自然》杂志上的一项研究,这颗黑洞星诞生于大爆炸后6.6亿年,由一个美国领导的团队使用詹姆斯·韦布空间望远镜发现。
自2022年史上最强大的望远镜投入使用以来,它一直在早期宇宙中发现许多被称为“小红点”的极其明亮的天体,这些天体令科学家困惑不已。
“这些天体究竟是什么,一直是韦布望远镜时代争论最多的话题之一,”该研究的主要作者、夏威夷大学的罗翰·奈杜在一份声明中表示。
该团队原本试图为另一个谜团寻找线索:为什么韦布望远镜不断在宇宙初期发现明亮的星系,而按照此前的理论,那时宇宙还太年轻,星系不可能变得如此巨大。
但在翻阅图像时,他们发现了一个小红点。
“纯粹的黑洞星光”
“当我们在宇宙中看到非常红的天体时,通常认为它被尘埃包围,就像烟灰或灰烬一样,”该研究的合著者、麻省理工学院的罗伯特·西姆科说。
“就像最近加拿大野火的烟雾让波士顿的天空看起来呈亮红色一样,当天体被尘埃面纱遮挡时,其颜色也会比本身的颜色显得更红,”他补充道。
然而,当团队梳理数据时,他们发现在某些波长下,该天体的光完全消失了。
令他们惊讶的是,这表明让这个天体呈现红色的并非尘埃,而是氢气。
这解释了该天体的颜色,但仍无法解释它如何能释放出如此巨大的能量。
“你不可能通过核聚变来提供这种能量,核聚变是所有恒星内部的能量来源,”奈杜解释说。
通过建模模拟,他们确定最可能的情况是:该天体由一个中心黑洞提供能量,黑洞被一层气体茧包裹,使其看起来像一颗恒星。
该团队将这个天体命名为MoM-BH*-1。BH和星号代表黑洞星(black hole star)——数字1则表明他们认为宇宙中还有更多这样的天体。
“每一个小红点都与黑洞星的特征相符,”奈杜说。
“MoM-BH*-1的特殊之处在于,这颗黑洞星几乎完全盖过了其所在宿主星系的光芒,以至于我们看到的是纯粹的黑洞星光。”