詹姆斯·韋伯太空望遠鏡調查顯示超大質量黑洞比預想的要少
來源：骨軟筋酥網
時間：2025-11-22 07:40:58
活動星系核插圖。鳴謝:uux.cn/歐空局/美國航天局/AVO/保羅·帕多瓦尼
（神秘的斯韋少地球uux.cn）據堪薩斯大學（布蘭登·m·林奇）：堪薩斯大學使用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡對宇宙進行了一次調查，發現活動星系核(AGN)——體積迅速增大的伯太比預長春本地小姐（上門服務）本地小姐vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達超大質量黑洞——比許多天文學家此前假設的要罕見。
這些發現是空望由JWST的中紅外儀器(MIRI)得出的，表明我們的遠鏡宇宙可能比想象的要穩定一些。這項工作也讓人們對昏暗星系的調查觀測、它們的顯示想特性以及識別AGN的挑戰有了更深入的了解。
在《天體物理學雜志》正式發表同行評議之前，黑洞arXiv上發表了一篇新論文，詹姆質量詳細介紹了在宇宙演化早期釋放科學(CEERS)計劃贊助下進行的斯韋少JWST研究。
這項工作由KU大學物理學和天文學助理教授Allison Kirkpatrick領導，伯太比預長春本地小姐（上門服務）本地小姐vx《192-1819-1410》提供外圍女上門服務快速選照片快速安排不收定金面到付款30分鐘可到達重點關注宇宙中一個被稱為擴展Groth Strip的空望長期研究區域，位于大熊座和botes星座之間。遠鏡但是調查以前對該地區的研究依賴于功能較弱的新一代太空望遠鏡。
柯克帕特里克說:“我們的顯示想觀測是在去年6月和12月進行的，我們的目標是描述宇宙中恒星形成全盛時期星系的樣子。”。“這是對過去70到100億年時間的回顧。我們使用詹姆斯·韋伯太空望遠鏡上的中紅外儀器來觀察過去存在100億年的星系中的塵埃，這些塵埃可以隱藏正在形成的恒星，也可以隱藏正在生長的超大質量黑洞。因此，我進行了第一次調查，以尋找這些星系中心潛伏的超大質量黑洞。”
雖然每個星系的中心都有一個超大質量黑洞，但AGN星系是更壯觀的劇變，它積極地吸入氣體，并顯示出典型黑洞所沒有的亮度。
Kirkpatrick和許多天體物理學家同事預計，與之前用斯皮策太空望遠鏡進行的調查相比，分辨率更高的JWST調查將定位更多的AGN。然而，即使MIRI的力量和靈敏度有所提高，在新的調查中也沒有發現額外的AGN。
MIRI指向1(右圖)旁邊的Spizter/IRAC(中)和MIPS(左)對同一地區的觀察。鳴謝:uux.cn/Kirkpatrick等人，arXiv (2023)。DOI: 10.48550/arxiv.2308.09750
柯克帕特里克說:“結果看起來與我預期的完全不同，這是我第一次感到驚訝。”。“一個重要的發現是快速增長的超大質量黑洞的稀缺。這一發現引發了關于這些物體下落的疑問。事實證明，這些黑洞的增長速度可能比之前認為的要慢，這很有趣，考慮到我檢查的星系與我們過去的銀河系很相似。使用斯皮策的早期觀測只允許我們研究最亮、最大質量的星系，這些星系具有快速增長的超大質量黑洞，使它們很容易被探測到。”
柯克帕特里克說，天文學中一個重要的秘密在于理解典型的超大質量黑洞，如在銀河系等星系中發現的黑洞，是如何增長和影響它們的宿主星系的。
“這項研究的發現表明，這些黑洞沒有快速增長，吸收了有限的物質，也許沒有顯著影響它們的宿主星系，”她說。“這一發現開啟了黑洞增長的全新視角，因為我們目前的理解很大程度上是基于最大星系中最大質量的黑洞，這些黑洞對它們的宿主有著重大影響，但這些星系中較小的黑洞可能不會。”
KU天文學家說，另一個令人驚訝的結果是這些星系中缺乏塵埃。
“通過使用JWST，我們可以識別比以前小得多的星系，包括銀河系大小或甚至更小的星系，這在這些紅移(宇宙距離)下是不可能的，”柯克帕特里克說。“通常，最大質量的星系由于其快速的恒星形成速率而擁有豐富的塵埃。我曾假設質量較低的星系也會包含大量的塵埃，但它們沒有，這出乎我的意料，提供了另一個有趣的發現。”
根據Kirkpatrick的說法，這項工作改變了對星系如何成長的理解，特別是關于銀河系。
“我們的黑洞似乎很平靜，沒有顯示出太多的活動，”她說。“關于銀河系的一個重要問題是，它是否曾經活躍過，或者經歷過一個AGN階段。如果像我們這樣的大多數星系缺乏可探測的AGN，這可能意味著我們的黑洞在過去從未如此活躍過。最終，這些知識將有助于限制和測量黑洞質量，揭示黑洞增長的起源，這仍然是一個沒有答案的問題。”
Kirkpatrick最近在JWST贏得了重要的新時間，與MIRI一起對延伸的Groth帶狀油田進行了更大的調查。她目前的論文包括了大約400個星系。她即將進行的調查(MEGA: MIRI EGS星系和AGN調查)將包括大約5000個星系。這項工作計劃于2024年1月完成。
