2026年宇宙榜单：早期类星体亮度变化Top1推荐

闪变信号改写宇宙认知

2026年6月12日, 国际上的一组天文学家团队, 在《自然·天文》这本杂志当中, 发表了一项具有重磅性质的具体研究, 明确确认探测到了一颗处于来自大爆炸后仅仅只有8.5亿年时间阶段的闪变类星体, 这是到目前为止所发现的最早的闪变类星体, 它的亮度等同于12万亿个太阳, 这一发现直接对关于早期宇宙黑洞形成速度的那些传统理论发起了挑战。

何谓闪变, 乃是指类星体亮度随时间产生随机波动, 于近邻宇宙里, 这般闪变早就被观测到了, 只是若要在距离达130亿光年之外的极早期宇宙捕获到这一信号, 技术难度是极大的, 研究团队借助NEOWISE红外望远镜14年的连续观测数据, 最终成功锁定了这一微弱却确凿的亮度变化信号。

超大质量黑洞的早期起源

质量可达太阳数十亿倍的超大质量黑洞, 是大多数星系的中央“引擎”。长久以来, 天文学家觉得第一批星系得超过 10 亿年才会慢慢稳定下来, 所以在极早期宇宙里发现超大质量黑洞是不符合预期的。然而, 从 2000 年开始, 科学家在宇宙诞生后的首个 10 亿年内发现了 200 多个超大质量黑洞。

这些早期黑洞可被探测, 是由于处在极为活跃的类星体阶段, 释放出强烈的辐射爆发, 让远在大约130亿光年之外的地球能够观测到它们。这些类星体在观测里呈现为针尖般的光点, 这暗示着早期宇宙已然拥有超大质量黑洞, 不过仅凭借这些光点很难进一步去了解黑洞以及宇宙黎明环境。

宇宙膨胀拉伸了时间尺度

很早以前, 天文学家就清楚近邻宇宙里的类星体会产生闪变, 这种闪变是源于气体在被输送进黑洞进程中的波动, 借助捕捉闪变, 天文学家能够得知吸积盘结构信息以及黑洞正在“吞食”的物质类型, 然而要去探测早期宇宙的闪变类星体, 在技术方面面临着极大挑战。

这是源于遥远天体的光会因宇宙膨胀产生畸变, 宇宙膨胀会将光拉伸, 往更红、波长更长的方向出现“红移”, 同样的拉伸也在时间尺度上发生, 原本数周内自然出现的闪变, 从数十亿光年外观测会被拉长，看上去像是每隔几个月才闪变一次, 所以, 发现宇宙黎明时期的闪变类星体, 要在红外波段进行持续多年的长期观测。

NEOWISE数据揭示意外结构

一间专门从事研究的团队, 在由NEOWISE任务所收集起来的数据当中, 寻觅到了闪变信号, NEOWISE是一架处于太空的具备红外功能的望远镜, 在大约14年这么长的时间之内, 对整个天空实施了扫描行动, 借助对这些数据展开分析, 研究方面的人员挖掘出了一个从天文学意义上大爆炸之后仅仅8.5亿年的信号, 经过确认被认定为是迄今为止所发现的最早的闪变类星体。

据观测数据表明, 存在这样一颗类星体, 它在长达14年的时间里, 呈现出随机闪变的现象, 这种闪变的情形, 与蜡烛火焰的跳动极为相似, 其闪变幅度大约为20%, 也就是说, 它亮度上下波动的程度, 大概相当于2万亿个太阳的亮度。有研究人员, 他们还对这颗类星体, 在多个不一样波长上的闪变状况予以追踪, 借助光的波长, 来反映发光物质的温度, 进而绘制出黑洞周围吸积盘内物质的形状以及它的结构。

平坦吸积盘颠覆传统认知

对闪变进行分析, 得出了一个结果, 这个结果令人意外, 那就是: 这颗古老类星体周围存在着吸积盘, 该吸积盘是由气体和尘埃构成的, 它平坦得如同一张扁平的薄饼。这样的结构, 通常在近邻宇宙里较古老的黑洞系统中能够见到, 原因在于, 这些系统经历了更长时间的演化, 所以吸积盘结构更加趋于稳定。

原本物理学家觉得, 平坦的吸积盘常常意味着黑洞周边的吸积系统已然比较稳定。相比较而言, 极早期宇宙里刚开始构建的黑洞系统, 按理说应该更为激荡。吸积盘也应当更为膨胀、杂乱。然而这个极早期类星体周围的平坦吸积盘, 使得事情变得愈发错综复杂。

最早黑洞稳定之谜待解

这项研究首次给出了直接的证据, 这证据显示, 天文学家于近邻宇宙里观测到的同样的吸积过程与结构, 在极早的宇宙时期便已然存在, 虽说那时的宇宙环境大不一样。超大质量黑洞究竟是以怎样的方式, 在极短的宇宙时效内快速成长并迈向稳定, 从而成为当下最为热门的科学谜题之一呢。

要更妥善地解答此一问题, 研究团队期望进一步回溯更早的宇宙时间, 去捕捉类星体处于形成初始阶段、尚未稳固下来的状态。如此, 天文学家说不定便能逐步还原出首批超大质量黑洞诞生以及快速成长所需的环境条件。你会相信早期宇宙的黑洞能够如此迅速地稳定下来吗? 欢迎于评论区分享你的看法, 点赞并转发本文, 以使更多人知晓宇宙黎明的奥秘。

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