几乎每个星系内都有一个超大质量黑洞。数以百万计,有时甚至数十亿的太阳质量被锁定在空间和时间的视界内。它们可以为发光类星体提供动力,推动恒星形成,并改变星系的演化。由于其尺寸和数量,超大质量黑洞一定是在宇宙历史的早期形成的。但到底多早仍然是一个悬而未决的问题。这是arXiv预印本服务器最近一项研究的重点。
该团队专注于遥远的类星体。由于黑洞的光度部分取决于黑洞的大小,因此它可以用作测量早期超大质量黑洞质量的一种方法。虽然类星体在早期宇宙中相当常见,但该团队想要研究最遥远的类星体,这些类星体对我们来说可能显得相当微弱。因此,他们借鉴了 JWST 的多项巡天数据,包括 COSMOS-Web、JADES、UNCOVER、CEERS 和 PRIMER。
通过这些调查,他们发现了 350 个红移大于 z = 6 的致密星系。这些星系发出的光在宇宙年龄不到 10 亿年时就开始了到达地球的旅程,使它们成为最早的星系之一。其中,64 个似乎有类星体,表明存在活跃的超大质量黑洞。然后他们比较光度和红移以确定黑洞的年龄和质量。64 个样本并不是很大,但足以让团队应用蒙特卡洛模拟来确定黑洞是如何演化的。