宇宙最明亮星系 极亮红外星系比300万亿个太阳还要亮(3)

竹悦郎

宇宙最明亮星系 极亮红外星系比300万亿个太阳还要亮

这项新研究列出了3个可能的原因。要么,在最初形成的时候,这个黑洞就个头不小。要么,这个黑洞就得有办法突破爱丁顿极限,而且不止突破一次,还必须多次突破极限才行。再不然,就是这个黑洞所受的爱丁顿极限较弱。蔡肇伟介绍说,如果一个黑洞自转速度足够慢的话,它在吞噬物质的时候就不会把太多的“食物”反推回去。最终,与快速自转的黑洞相比,缓慢自转的黑洞就更有可能迅速吃成一个大胖子。

宇宙最明亮星系 极亮红外星系比300万亿个太阳还要亮

“这是一个重要的发现,”北京大学科维理天文与天体物理研究所的吴学兵教授评价说,“在遥远的宇宙深处发现极亮的星系和类星体,都会给我们研究早期宇宙提供宝贵的探针。”吴学兵并未参与这一发现,不过就在几个月前,他和同事曾在《自然》杂志上撰文宣布,发现了目前已知的遥远宇宙中发光最亮、中心黑洞质量最大的类星体——而那个类星体的亮度,达到了太阳的430万亿倍,甚至比此次新发现的最明亮星系还要亮!

宇宙最明亮星系 极亮红外星系比300万亿个太阳还要亮

“一般来说,极亮红外星系主要以恒星发光为主,虽然黑洞吸积物质发光也贡献了很大的一部分,而类星体则是以黑洞吸积物质发光为主。”吴学兵解释说,“有理论认为,极亮红外星系是类星体的演化前期,当黑洞吸积物质发光占主导后,这个星系基本上就变成一个类星体了。”

宇宙最明亮星系 极亮红外星系比300万亿个太阳还要亮

包含这个最明亮的星系在内,蔡肇伟等人的这项新研究总共发现了20个新的极亮红外星系。要想揭示那些明亮星系的细节,并破解早期宇宙里黑洞为什么这么大,还有更多的研究工作要做。有关这一发现的研究论文,发表在今天(5月22日)出版的《天体物理学报》上。