韋伯望遠鏡直擊早期宇宙，單一星系竟塞了三個超大質量黑洞
大爆炸後僅 12 億年，科學家首次在單一星系中同時發現 3 個活躍超大質量黑洞，暗示早期宇宙的黑洞成長方式比想像更加瘋狂。
過去我們認為早期宇宙物質瀰漫鬆散，需累積時間吸積大量物質的超大質量黑洞發展緩慢，但韋伯太空望遠鏡傳回的數據逐漸打破認知，早期宇宙的超大質量黑洞往往打破愛丁頓極限瘋狂進食、頻繁碰撞與合併，短短幾億年內就打造出我們今天看到的巨大星系雛形。
馬克斯·普朗克地外物理研究所團隊近日更發現一個距離地球超過 125 億光年、名為 J0148-4214 的早期星系，內部竟同時存在 3 個正積極吸積的超大質量黑洞，其中 2 個位於星系中心，投影上相距僅 620 光年；第 3 個黑洞位於星系外部區域，距離中心約 5,500 光年，可能為前合併星系遺孤，或因重力波反衝被踢出中心、或正緩慢往中心遷移。
分析得出 3 個黑洞質量分別約太陽質量 8,000 萬、60 萬、200 萬倍。有趣的是，太陽質量 60 萬倍的黑洞正以超過理論上限（愛丁頓極限）速度吞噬物質，旁邊 8,000 萬倍太陽質量的黑洞反而吃得較慢，說明早期宇宙黑洞生長方式可能比原本想像更瘋狂。
這種「三黑洞同居」現象不僅證明黑洞合併在宇宙早期已很常見，更暗示早期宇宙非常擅長將多個黑洞湊在一起，而非單一黑洞緩慢吸積氣體成長。團隊表示，這 3 個很可能在未來幾億年內合併，首座太空重力波天文台「雷射干涉太空天線（LISA）」預計 2030 年代升空，將能捕捉這些超大質量黑洞合併發出的低頻重力波。
新論文發表在《天文學與天體物理學報》（Astronomy & Astrophysics）。
（首圖來源：馬克斯·普朗克地外物理研究所）