發現最遙遠類星體合併，助理解宇宙黎明時期演化

皇帝 | 2024-9-21 08:24:20

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過去天文學家已在早期宇宙已發現不少星系、類星體、黑洞，但直到現在，才終於找到第一個在宇宙黎明時期合併的一對類星體。

宇宙自大爆炸後一直在膨脹，這也代表早期宇宙比當前小很多，早期星系更有機會相互作用、合併，並促進類星體形成。類星體是由超大質量黑洞提供動力的星系，由於星系中心的超大質量黑洞正在積極進食大量氣體、塵埃，物質劇烈摩擦從而發出極明亮光芒。

天文學家已看過不少超大質量黑洞合併的證據，加上也在早期宇宙發現數百個類星體，因此原本預期會在早期宇宙發現許多類星體在彼此靠近時合併，然而事實上，過去一直未從早期宇宙發現成雙成對的類星體。

直到最近，日本愛媛大學天文學家 Yoshiki Matsuoka 團隊利用昴星團望遠鏡發現 2 個紅移 z = 6.05 的星系（存於 120 億年前），經阿塔卡瑪大型毫米及次毫米波陣列（ALMA）光譜成像確認它們為一對類星體，彼此緊鄰相距僅 40,000 光年，中心超大質量黑洞質量皆約太陽 1 億倍，且還有一座氣體橋梁將它們連接起來，宣告終於找到於早期宇宙合併的類星體證據。

雖然這是第一個也是唯一一個在宇宙黎明時期被證明的合併類星體案例，但表明超大質量黑洞與星系確實都透過相互合併演化。而出現在宇宙「再電離時代（Reionization）」的類星體能告訴我們很多事，比如再電離起源、宇宙黎明期間超大質量黑洞的形成、類星體宿主星系最初如何演化等觀點。

新論文發表在《天文物理期刊通訊》（The Astrophysical Journal Letters）。