CAPERS-LRD-z9的藝術家表現，最早確認的黑洞所在地 。據信，其中心的超大質量黑洞被厚厚的氣體云包圍，使星系呈現出獨特的紅色 。圖片來源：Erik Zumalt/德克薩斯大學奧斯汀分校
據《大眾科學》（安德魯·保羅）：天文學家已經確定了有史以來最遙遠、最早的黑洞 。這個超大質量黑洞位于CAPERS-LRD-z9星系，可能形成于133億年前，距離大爆炸僅5億年 。但詹姆斯·韋伯太空望遠鏡（JWST）最近的發現意味著我們可以在所謂的小紅點（LRD）內部發現許多類似的黑洞 。
大約三年前，專家們開始發現小紅點 。2022年12月，JWST收集的數據表明，這些來自宇宙黎明時創造的極其遙遠的古老構造的無數、前所未有的光點 。進一步的分析表明 ， 這些LRD中約有70%顯示出氣體以每小時200萬英里的速度旋轉的證據，這是超大質量黑洞周圍吸積盤的固體指標 。在許多情況下，類似的吸積黑洞是活動星系核的跡象 ， 但天文學家需要更仔細地檢查這些證據 。
經過多年的后續研究，由德克薩斯大學奧斯汀分校宇宙前沿中心領導的一個國際研究小組表示，他們現在可以確認CAPERS-LRD-z9包含有史以來探測到的最古老的超大質量黑洞 。
宇宙前沿中心研究員兼研究主要作者安東尼·泰勒在一份聲明中說：“在尋找黑洞時 ， 這幾乎是你能追溯到的最遠的時間 。我們真的在突破當前技術可以探測到的極限 ?！?。
8月6日發表在《天體物理學雜志》上的證據來自JWST的CANDELS區域棱鏡再電離時代調查（CAPERS）項目 。在所有技術陣列中，CAPERS使望遠鏡能夠觀測到目前可能的太空最外邊緣 。為了確定CAPERS-LRD-z9的真實身份，專家們對其光發射進行了光譜分析，以尋找快速移動的氣體 。當它落入黑洞時，遠離地球的氣體被拉伸成更紅的波長，而朝向地球的氣體則被壓縮成藍色波 。
泰勒說：“沒有多少其他東西能創造出這種特征 。而這個星系有這種特征 ?！??！拔覀冊谄渌窍抵锌吹搅诉@些云 。當我們將這個物體與其他來源進行比較時 ， 它是一個死氣沉沉的星云 ?！?br>進一步的檢查顯示，雖然小紅點在這個距離上可能看起來“很小”，但這個名字有點誤導 。CAPERS-LRD-z9中心的黑洞被認為比太陽大3億倍，質量相當于其星系恒星的一半 。這使得它即使與其他超大質量黑洞相比 ， 也特別超大質量 。
它的大小對天文學家來說尤其引人注目 。雖然較新的黑洞有大量的物質可供吞噬，但理論上，對于出生在宇宙前5億年內的黑洞來說，情況并非如此 。
宇宙前沿中心主任兼研究合著者史蒂文·芬克爾斯坦說：“這增加了越來越多的證據，表明早期黑洞的增長速度比我們想象的要快得多 ?；蛘咚鼈冮_始時的質量比我們的模型預測的要大得多 ?！?。
展望未來，該團隊希望從JWST編譯更高分辨率的觀測結果 。
芬克爾斯坦解釋說：“小紅點的發現是JWST早期數據的一個重大驚喜，因為它們看起來與哈勃太空望遠鏡看到的星系完全不同 ?！??！艾F在，我們正在弄清楚它們是什么樣子的 ， 以及它們是如何形成的 ?！?br/>

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