自宇宙诞生之初，最亮的天体发出的光线经历了超过120亿年的旅程才抵达地球。这种类星体的光芒极为耀眼，曾一度被误认为是附近的一颗恒星。自1980年起，它便出现在天空调查中，并在2022年的最新调查中再次被观测到，但在这两次调查中，J0529-4351都被视为一颗太阳。然而，实际上它是一个类星体：一个直径达7光年的巨大气体和尘埃圆盘，围绕着一个质量超过170亿个太阳的黑洞形成。这个天体每天吞噬的物质相当于我们的太阳，并以此影响周围环境，发出大量光芒——这些光自宇宙诞生以来便开始向我们传播。本周，由堪培拉澳大利亚国立大学的克里斯蒂安·沃尔夫领导的科学团队在《自然天文学》杂志上发表了一篇分析文章，指出J0529-4351是已知类星体中增长速度最快、亮度最高的。
类星体，或称类恒星物体，之所以被称为类星体，是因为在20世纪50年代末通过射电望远镜发现时，天文学家误将这些遥远而强大的物体视为附近的简单恒星。至今，已确认的类星体数量超过100万。然而，正如论文作者所指出的，它们通常是肉眼不可见的。欧洲航天局的“盖亚”探测器已对约10亿个天体进行了编目，在对其数据的自动分析中，J0529-4351因亮度过高而被误判为恒星。去年，澳大利亚国立大学赛丁泉天文台的2.3米望远镜观测揭示了它的真实身份。随后，科学家们利用位于智利阿塔卡马沙漠的欧洲南方天文台的甚大望远镜上的x射手光谱仪，准确估算了该物体的距离、尺寸和亮度。
来自巴塞罗那空间科学研究所的Mar Mezcua认为，这项研究最有趣的地方在于，它表明“尽管我们拥有大量数据，但如果不能正确处理这些数据，许多发现将被忽视。”在寻找类星体的过程中，科学家们对天空的广阔区域进行分析，并使用包括机器学习工具在内的模型，试图将类星体与恒星或其他天体区分开。与其他类似的计算机模型一样，这些模型是基于已知和分类的图像进行训练的，这使得在物体偏离常规时，新的发现变得困难。
对于来自西班牙安达卢西亚天体物理研究所的Isabel Márquez而言，该物体的大小在测试遥远黑洞的质量和光度之间的关系时将非常有用，目前这需要许多推断。Márquez表示：“当ELT（正在智利建造的超大望远镜）开始工作并进行光学干涉测量时，它将成为首批研究的对象之一。”这颗极为明亮的类星体将有助于评估用于计算黑洞大小和其他特征的估计是否足够准确。在VLT上，有一个名为重力+的仪器，用于测量黑洞的质量。类星体J0529-4351将有助于更新这一数据。
在宇宙早期阶段发现如此巨大的物体表明“宇宙倾向于在更高密度的区域形成非常大的物体，星系的数量比现在要多，”Márquez解释道。“在后来的宇宙中，这些物体无法再形成，”她补充道。
在Mezcua看来，这一发现“为黑洞种子理论增添了分量”。这一理论有助于解释如此巨大的黑洞如何在宇宙早期形成，当时尚不清楚如此多的物质是如何产生的。像J0529-4351这样的发现，以及詹姆斯·韦伯太空望远镜所发现的黑洞，正在重写宇宙早期的历史，这些黑洞甚至比J0529-4351更古老，出现在大爆炸后仅4亿年。这项研究对于理解宇宙如何演变成我们今天所生活的宇宙至关重要。
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希望本篇文章《探索宇宙中最亮物体：内部黑洞的类星体之谜》能对你有所帮助！
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