科学家们认为，在早期宇宙中发现的首个“缺失”物体可能有助于解开现存最古老的超大质量黑洞之谜。
“GNz7q”是一个可以追溯到宇宙大爆炸后7.5亿年前的黑洞，它的发现与超大质量黑洞“祖先”可能是什么样子的理论预测一致——虽然我们以前从未见过黑洞的真正面貌，但可能还有更多类似的黑洞。
* 艺术家描绘的GNz7q
丹麦哥本哈根大学的天文学家加布里埃尔·布拉默说：“发现GNz7q不是纯凭运气。事实上，这种黑洞的发生率可能比我们以前认为的要高得多。”
GNz7q是在那个被称为“宇宙黎明”的时期形成的——从宇宙大爆炸后的5000万年到10亿年间，最早的天体正在形成，包括初生的恒星和星系。
在宇宙演化初期的某个阶段，超大质量黑洞出现了。但它们具体是何时出现、以及是如何运作的，仍是天体物理学中悬而未决的问题。
去年，科学家宣布发现了距离地球最远的类星体J0313-1806，这是迄今为止发现的最古老的超大质量黑洞。J0313-1806距离地球超过130亿光年。
但是像J0313-1806这样的东西是从哪里来的呢？或者更确切地说，在宇宙早期，什么样的物体是超大质量黑洞的进化先驱？
在一项由哥本哈根大学的天文学家藤本诚司领导的新研究中解释说：“模拟实验表明，那些表面覆盖着红色尘埃的类星体是在尘埃密布的星暴中形成的，然后它通过释放气体和尘埃，逐渐转变为不被遮挡的发光类星体。”
“虽然最后一个阶段已经确定红移7.6（参考J0313-1806），但还没有发现过渡类星体。”
直到现在也还是如此。科学家们在分析哈勃太空望远镜捕获的档案观测数据时发现了GNz7q——这个物体似乎是科学家们一直试图追踪的、难以捉摸的黑洞祖先。
令人惊讶的是，这个“缺失”黑洞是在一个已经被全面研究过的宇宙区域发现的——这是大天文台起源深度调查(GOODS)的一部分——但直到现在，光谱分析才确定了GNz7q的光度可能代表什么。
藤本说：“我们的分析表明，GNz7q是第一个在一个星爆星系的尘埃核心中快速增长的黑洞，是那个时代的宇宙中已知最早的超大质量黑洞。这个黑洞在整个电磁波谱中的特性与理论模拟的预测非常一致。”
据研究人员称，GNz7q的主星系非常活跃，每年形成1600颗与太阳质量相当的恒星——至少是在130亿年前，这种古老的光被发射出来的时候（130亿年后才被观测到）。
GNz7q的发光特征符合过渡黑洞的轮廓，因为它的紫外线波长的亮度与X射线发射的缺失部分相吻合。
正如研究人员所解释的那样，这些特征说明它正是一个正在形成的超大质量黑洞。
“它的性质与超大质量黑洞的进化阶段非常一致，”该团队在论文中解释道。“一颗低亮度、被尘埃遮盖的类星体，出现在一个剧烈恒星爆发的宿主中。”
换句话说，这就是我们预测的130亿年前超大质量黑洞的前身，当它的光最终到达地球时，经过了大约130亿光年的旅行。
由于宇宙膨胀的现象，GNz7q——无论它现在以何种终极的、超大质量的形式存在——离我们的距离是现在的两倍，大约250亿光年。
人们不禁要问，那么它现在有多亮？
（科幻世界 独家编译）
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