这种黑洞消耗物质的速度比之前认为的快40倍

最近发表的一项研究描述了一个古老的黑洞，它吞噬物质的速度远远超过了之前的想象。 这一发现可能为了解早期宇宙中超大质量黑洞是如何形成的提供了线索。

这个黑洞被命名为LID-568，是利用詹姆斯-韦伯望远镜（James Webb Telescope）和钱德拉-COSMOS遗留巡天（Chandra-COSMOS Legacy Survey）的数据发现的。 它的质量约为太阳质量的720万倍，被认为是一个相对低质量的黑洞。

艺术家印象。 资料来源：NOIRLab/NSF/AURA/J. da Silva/M. 扎马尼

然而，与其他同年龄的黑洞相比，它非常活跃，在 X 射线扫描中也非常明亮。 由于来自遥远宇宙的光线到达地球需要一定的时间，因此天文学家对它的观测是在大约 138 亿年前的宇宙大爆炸后 15 亿年出现的。

对 LID-568 辐射输出的分析表明，它吸收物质的速度是其爱丁顿极限的 40 倍左右--爱丁顿极限是黑洞向内的引力与其消耗的物质所释放的热量相平衡的理论边界。 天文学家以前认为，超大质量黑洞不可能在宇宙大爆炸后这么快就形成，但是超爱丁顿黑洞可能为它们在宇宙历史上如此早的出现提供了一种解释。

研究人员认为，LID-568的质量很可能是在一次快速吞噬事件中获得的。 助长它的可能有两种情况：轻种子--由宇宙中最早恒星的尸体形成的较小黑洞；或者重种子--涉及气体和尘埃的直接积累和坍缩。

了解黑洞是如何在宇宙大爆炸后迅速变为超大质量的，有助于解释早期宇宙中星系的形成，其中许多星系的中心都有一个超大质量黑洞。 其中一个例子是JADES-GS-z14-0，当詹姆斯-韦伯望远镜在今年早些时候探测到它时，让天文学家们大吃一惊。

它在宇宙大爆炸后仅 3 亿年左右就显示出了令人惊讶的活跃和成熟的恒星形成。 研究人员以前曾怀疑，在宇宙历史的最初几亿年里，星系能长得如此之大，但JADES-GS-z14-0和其他最近发现的天体正在挑战以前的看法。