发现：最遥远的黑洞

Found: Most Distant Black Hole

这位艺术家的概念显示了迄今为止发现的最遥远的超大质量黑洞。它是大爆炸后6亿9000万年的类星体的一部分。
学分：Robin Dienel /卡耐基科学学会
科学家发现了早期宇宙中的一种罕见的遗迹：已知最远的超大质量黑洞。吃这种动物的质量是我们太阳质量的8亿倍，因为它的年龄大得惊人。研究人员在《自然》杂志上报道了这一发现。
美国宇航局喷气推进实验室的研究人员丹尼尔·斯特恩说：“这一黑洞在宇宙大爆炸后的6亿9000万年里就比我们预期的要大得多，这就挑战了我们关于黑洞形成的理论。”加利福尼亚的喷气推进实验室的研究人员说。
天文学家将美国宇航局的广域红外巡天探测器（WISE）与地面勘测结合起来，以确定潜在的遥远天体进行研究，然后在智利跟踪卡耐基天文台的麦哲伦望远镜。卡耐基的天文学家Eduardo BañADOS领导确定人选出来的物体会明智的发现麦哲伦后续值得数亿。
为了使黑洞在早期宇宙中变得如此巨大，天文学家推测，必须有特殊的条件才能使其快速生长——但潜在的原因仍然是神秘的。
新发现的黑洞贪婪地吞噬物质在星系的中心，这种现象称为类星体。这种类星体特别有趣，因为它来自于宇宙刚刚从黑暗时代开始出现的时代。这项发现将提供关于宇宙的基本信息，而这仅仅是其当前年龄的5%。
“类星体是最聪明和最远的已知天体，了解早期宇宙的关键，”共同作者Bram Venemans普朗克在德国的天文研究所。
宇宙开始于一个热的粒子汤，在一个叫做通货膨胀的时期迅速散开。大爆炸后约400000年，这些粒子冷却成中性氢气体。但是宇宙一直保持黑暗，没有任何光源，直到重力把物质凝聚成第一恒星和星系。这些古老的星系释放的能量引起的中性氢得到激发和电离，或失去一个电子。自那时以来，煤气一直保持在那个状态。一旦宇宙成为reionzed，光子可以自由旅行在整个空间。这是宇宙对光变得透明的一点。
新发现的类星体周围的氢大部分是中性的。这意味着类星体不仅是最远的，也是唯一的例子，我们可以看到在宇宙成为reionized。
“这是宇宙的最后一个重大的转变，一个天体物理学当前的前沿，”巴说ñADOS。
类星体的距离是由所谓的红移决定的，它是测量宇宙到达地球之前，它的光的波长被宇宙膨胀所拉伸的量。红移越高，距离越远，天文学家观察物体的时间越远。这一新发现的类星体有一个红移7.54，这是基于探测星系的电离碳排放而产生的。这意味着从类星体发出的光到达我们需要130亿年多的时间。
科学家预测，天空中有20到100颗类星体，像这个类星体一样明亮和遥远。天文学家们期待欧洲航天局的欧几里得任务，具有显著的美国宇航局参与，与NASA的广域红外线巡天望远镜（WFIRST）任务，找到更多这样的遥远的物体。
“随着下一代，更敏感的设施，目前正在建设中，我们可以预期在未来几年的早期宇宙中许多令人兴奋的发现，”Stern说。
加州理工学院在帕萨迪纳，加利福尼亚，负责为NASA喷气推进实验室。
伊莉莎白·兰德
喷气推进实验室，帕萨迪纳，Calif.
818-354-6425
elizabeth.landau@jpl.nasa.gov
Eduardo BañADOS
卡耐基天文台，帕萨迪纳，calif.626-304-0236
ebanados@carnegiescience.edu
2017-312