超大质量黑洞吞噬了大量的氢

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关于早期宇宙中超大质量黑洞的形成和进化,其中一个问题是,他们从哪里找到了巨大增长所需的原材料? 尽管大多数(如果不是全部的话)大型星系的核心都有如此巨大的黑洞,但早期的研究表明,在星系最初的恒星形成爆炸后,几乎没有剩余的气体和尘埃——被认为是超大质量黑洞形成所需的“食物”。

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一幅插图显示了早期类星体周围巨大的氢气云,为其核心的超大质量黑洞提供了原料来源。图片:ESO/Farina等人;ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)、Decarli等。

关于早期宇宙中超大质量黑洞的形成和进化,其中一个问题是,他们从哪里找到了巨大增长所需的原材料?

尽管大多数(如果不是全部的话)大型星系的核心都有如此巨大的黑洞,但早期的研究表明,在星系最初的恒星形成爆炸后,几乎没有剩余的气体和尘埃——被认为是超大质量黑洞形成所需的“食物”。

但是,使用欧洲南方天文台的超大望远镜和灵敏的多单元分镜探测器(MUSE)的天文学家可能找到了答案。

在对大约125亿年前(大爆炸后不到9亿年)已经发的31个类星体进行的详细调查中,研究小组能够在100,000光年的核心区域内发现大量冷,浓氢气

马克斯·普朗克天文学研究所的Emanuele Paolo Farina说:“我们现在能够首次证明原始星系在其环境中确实有足够的食物来维持超大质量黑洞的生长和旺盛的恒星形成。” 《天体物理学杂志》上发表论文的主要作者“这为天文学家正在构建以描绘超过120亿年前宇宙结构如何形成的难题增添了一个基本要素。”

类星体是早期宇宙中的辉煌信标,但围绕它们的气藏却很难观察到,但是如果MUSE仪器足够灵敏,可以检测出气体晕,Farina说MUSE是“游戏规则的改变者”。

他说:“每个目标只需几个小时,我们就可以深入研究年轻宇宙中存在的最大,最剧烈的黑洞周围。”

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