天文学家使用詹姆斯·韦伯太空望远镜(JWST)发现了已知最早的黑洞。它位于130亿光年之外，可以追溯到宇宙大爆炸后仅仅4亿年。
这个黑洞位于一个名为GN-z11的星系的中心，该星系在2016年被发现时，是迄今为止发现的最古老的星系。但令研究人员震惊的是这个早期黑洞的巨大尺寸。
“令人惊讶的不是它的年龄，而是它在宇宙的早期就已经如此之大，这很难用标准理论来解释，”该研究的合著者、英国剑桥大学的天体物理学家罗伯托·马奥利诺告诉《新闻周刊》的杰斯·汤姆森。
黑洞是大量难以理解的物质被塞进一个相对较小的空间。因为它们的密度很大，它们的引力足够强大，可以吸收任何靠近的东西，包括光。因此，黑洞不能被直接观察到——科学家只能看到它们对周围环境的影响。
以GN-z11星系为例，研究人员已经注意到它异常明亮。迈奥利诺告诉NPR的阿里·丹尼尔，要想如此明亮，“它需要大量的恒星聚集在这么小的体积里。”
但韦伯望远镜的观测显示，星系的亮光并非来自恒星，而是来自黑洞被吸入时围绕黑洞旋转的热气体。研究结果发表在周三的《自然》杂志上。
耶鲁大学的天体物理学家Priyamvada Natarajan告诉NPR:“这些作者提出了一个有说服力的案例，证明黑洞是存在的。”他没有参与这项研究。
去年11月，纳塔拉扬和其他天文学家宣布，他们发现了当时已知最早的黑洞，可以追溯到宇宙大爆炸后4.7亿年。韦伯望远镜在这一发现中也发挥了作用。
这个黑洞的质量也出乎意料地大——大约是太阳质量的1000万到1亿倍。
纳塔拉扬当时对美联社的玛西娅·邓恩说:“在宇宙中形成这样一个庞然大物还为时过早。”
据《生活科学》杂志的本·特纳称，新发现的黑洞大约是太阳质量的160万倍。
根据剑桥大学的一份声明，科学家们以前认为黑洞是逐渐增长到今天的巨大规模的。但是，如果新发现的黑洞是按照标准模型生长的，那么它需要大约10亿年的时间才能达到现在的规模。所以，要让这个物体在年轻的宇宙中如此之大，它要么开始时比想象的要大得多，要么成长得比预期的要快得多。
迈奥利诺告诉美国国家公共电台说:“这个黑洞基本上每五年吃掉一个太阳。”“实际上，这比我们认为的这些黑洞的可行性要高得多。”
《生活科学》杂志写道，根据主流理论，早期黑洞之所以如此迅速地变得如此巨大，它们可能是由巨大气体云的突然坍缩或许多恒星和黑洞合并而形成的。
“了解黑洞从何而来一直是一个谜，但现在这个谜似乎正在加深，”伦敦大学学院的宇宙学家安德鲁·庞特森(Andrew Pontzen)在12月对《卫报》的汉娜·德夫林(Hannah Devlin)说，当时这篇论文以预印本的形式发表。他没有参与这项研究。“这些结果，利用JWST的力量来回顾过去，表明一些黑洞在年轻的宇宙中以惊人的速度增长，远远快于我们的预期。”
