天文学家借助詹姆斯·韦伯空间望远镜(JWST)与高分辨率射电阵列,捕获了一幅极为罕见的“星系祖先合影”:在大爆炸后仅15亿年的宇宙黎明深处,一个由小星系疯狂合并而成的原初星系团正在剧烈重组,而潜伏其中的活跃超大质量黑洞正通过等离子喷流暴露出自己的存在。这片名为TGSS J1530+1049的高红移射电星系,成为研究星系与黑洞如何在宇宙早期协同膨胀的绝佳天然实验室。
此前该区域的射电辐射就曾引起警觉——那不是来自被尘埃包裹的明亮活动星系核,而是源自相对论性喷流,这一特征反而让星光、气体和尘埃的结构未被遮蔽,为观测提供了难得的清晰窗口。此次JWST的红外影像与高分辨率射电观测形成互补,分别揭示了星系在“一步一吞”的合并中如何将物质输送至中心,与此同时,中心黑洞的质量也在并合过程中迎来爆发性增长。相关成果已分两篇论文发表于《开放天体物理期刊》与《天文学与天体物理学》上,论文主作者分别来自牛津大学与匈牙利罗兰大学。
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研究团队指出,这一发现为理解现代巨型椭圆星系与其中心百亿倍太阳质量黑洞的起源提供了直接演化链条——就像看到了宇宙用引力搅拌原料、用喷流猛火催熟的巨型锻造现场。而110亿年后的今天,类似过程仍在更近的宇宙重演,但再也无法重现130亿年前那般剧烈而原初的规模。
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