經(jīng)過幾十年的搜尋，哈勃太空望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了一個像600萬億個太陽一樣明亮的類星體——早期宇宙中見過的最亮的太陽。

類星體是緊湊但充滿能量的物體，被認(rèn)為是年輕星系中心巨大的饑餓黑洞。當(dāng)物質(zhì)旋轉(zhuǎn)進(jìn)入重力漩渦并被加熱到數(shù)百萬度時，它們會產(chǎn)生強(qiáng)大的光，并在所有波長下發(fā)出巨大的能量。

這些天體是100多億年前最豐富的，使它們成為研究早期宇宙的有用探測器。

當(dāng)宇宙還不到10億歲，第一個星系還在形成時，這個新發(fā)現(xiàn)的類星體正在燃燒。

現(xiàn)在，128億年后，哈勃已經(jīng)捕捉到了這個物體的明亮光線。編號為J043947.08 163415.7的吸引人的名字，這些古老的類星體是由亞利桑那大學(xué)的范曉輝領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家團(tuán)隊發(fā)現(xiàn)的。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在《天體物理學(xué)雜志》上。

類星體比太陽亮600萬億倍，打破了有史以來探測到的最亮記錄——只有420萬億個太陽。

“我們不想在整個可觀測宇宙中發(fā)現(xiàn)許多比類星體更亮的類星體，”范說。

合著者、美國耶魯大學(xué)博士后助理法比奧帕庫奇(Fabio Pacucci)補(bǔ)充道：“這項測試是一個令人驚訝的發(fā)現(xiàn)。幾十年來，我們認(rèn)為帶有這些透鏡的類星體在早期宇宙中應(yīng)該非常普遍，但這是我們發(fā)現(xiàn)的第一個類星體。”

這一發(fā)現(xiàn)是通過幸運(yùn)的天體排列實現(xiàn)的，它創(chuàng)造了一個自然的變焦鏡頭。類星體和地球之間是一個暗淡的星系，它有足夠的引力來放大和扭曲更遠(yuǎn)的類星體的光，使它看起來大三倍，亮50倍。

這種現(xiàn)象被稱為引力透鏡，其中前景物體充當(dāng)透鏡來改變我們背景物體的圖像。

加州大學(xué)圣巴巴拉分校的合著者格非王說：“沒有這種高放大率，我們就看不到銀河系了?！?。

該物體是在地面測量中首次注意到的，后續(xù)觀測是利用亞利桑那大學(xué)的多鏡望遠(yuǎn)鏡、雙子座天文臺和凱克天文臺進(jìn)行的。數(shù)據(jù)揭示了一個模糊的前景星系，但它離天空中的類星體如此之近，以至于系統(tǒng)看起來很模糊。哈勃敏銳的眼睛將它們分解成美麗而清晰的圖像。

夏威夷莫納克的詹姆斯克拉克麥克斯韋望遠(yuǎn)鏡也突出了類星體主星系中的大量熱塵埃。這表明這個超級明亮的類星體引發(fā)了圍繞它的恒星形成風(fēng)暴，每年點燃多達(dá)10，000顆恒星。

相比之下，銀河系只能產(chǎn)生一個。

同樣是亞利桑那大學(xué)團(tuán)隊成員的楊金義確實注意到，“由于引力透鏡的增強(qiáng)效應(yīng)，恒星形成的實際速率可能遠(yuǎn)低于觀測到的亮度”。

然而，這個超亮、超遠(yuǎn)的類星體可以讓天文學(xué)家深入了解超大質(zhì)量黑洞如何影響早期恒星的形成。

它還可以為宇宙本身的演化提供線索。類星體存在于再電離過程中，這是一個過渡時期。第一顆恒星的能量光重新加熱了大爆炸40萬年后冷卻的模糊氫。像這樣研究類星體可以讓我們深入了解這個仍然神秘的時代。

范的團(tuán)隊目前正在分析歐洲南方天文臺智利超級望遠(yuǎn)鏡拍攝的20小時類星體光譜。這將使他們能夠識別早期宇宙中星系間氣體的化學(xué)成分和溫度。

該團(tuán)隊還希望使用阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列和詹姆斯韋伯太空望遠(yuǎn)鏡來研究這個物體。這些超靈敏的觀測站將進(jìn)入超大質(zhì)量黑洞周圍的區(qū)域，觀察其巨大的引力如何影響周圍恒星的形成——實際上是早期星系的組合。

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