美國宇航局(NASA)近日宣布,天文學(xué)家通過“錢德拉”X射線天文臺發(fā)現(xiàn)了一顆極具特殊性的超大質(zhì)量黑洞——RACS J0320-35。這顆黑洞不僅以驚人的速度增長,還為人類理解宇宙早期天體的演化提供了重要線索。
據(jù)研究團(tuán)隊(duì)介紹,RACS J0320-35的質(zhì)量約為太陽的10億倍,位于距離地球約128億光年的遙遠(yuǎn)星系中。由于光速的延遲效應(yīng),人類觀測到的影像實(shí)際來自宇宙誕生后僅9.2億年的時(shí)期。這一發(fā)現(xiàn)刷新了已知黑洞增長速度的紀(jì)錄,成為天文學(xué)領(lǐng)域的重要突破。
黑洞通過吞噬周圍物質(zhì)形成吸積盤,物質(zhì)在下落過程中被加熱至極高溫度,釋放出強(qiáng)烈輻射。對于超大質(zhì)量黑洞而言,這種輻射的亮度甚至可能超過其宿主星系,此時(shí)的天體被稱為類星體。RACS J0320-35正是這樣一顆由黑洞驅(qū)動(dòng)的明亮類星體。
研究數(shù)據(jù)顯示,該黑洞的增長速度可能達(dá)到愛丁頓極限的2.4倍。愛丁頓極限是黑洞吸積過程中的理論平衡點(diǎn),即引力向內(nèi)拉力與輻射向外推力相互抵消時(shí)的最大吸積速率。傳統(tǒng)理論認(rèn)為,黑洞的增長速度不會超過這一限度,但此次觀測結(jié)果顯然打破了這一常規(guī)認(rèn)知。
針對這一異常現(xiàn)象,科學(xué)家提出了兩種可能的解釋:一是RACS J0320-35在誕生時(shí)質(zhì)量就超過1萬顆太陽,遠(yuǎn)超已知黑洞通常不到百倍太陽質(zhì)量的出生規(guī)模;二是它確實(shí)以超越愛丁頓極限的速度持續(xù)成長。通過數(shù)據(jù)模型分析,研究團(tuán)隊(duì)更傾向于支持第二種解釋,認(rèn)為這顆黑洞的形成和演化過程可能極為特殊。












