一個全球研究團隊透過識別 31 個有史以來最古老的類星體，實現了一個非凡的里程碑，其中兩個是迄今為止觀測到的最遙遠的類星體之一。這些令人印象深刻的光發射，其亮度相當於一兆個太陽，可以追溯到宇宙只有 6.7 億年的歷史。
這些發現最近發表在著名雜誌《天文學與天體物理學》上，代表了理解宇宙早期條件和形成的重大進展。事實上，類星體是宇宙中最明亮的天體之一，其巨大的能量是由位於星系中心的超大質量黑洞吸引和消耗的物質產生的。
研究的合著者、加州大學聖塔芭芭拉分校和萊頓大學的教授約瑟夫·亨納維（Joseph Hennawi）教授認為，這些天體是解開黑洞（其質量達到太陽數十億倍）如何在宇宙原始階段如此迅速發展之謎的寶貴鑰匙。
觀測最遙遠的類星體面臨的挑戰
幾十年來，天文學家一直致力於尋找第一個類星體，目的是揭開第一個星系和黑洞本身形成背後的奧秘。然而，起源於 130 億年前的天體極為罕見，且檢測難度極高。
這些遙遠的類星體發出的光極其微弱，很容易與距離地球更近的恆星發出的光混淆。此外，宇宙的不斷膨脹導致這種光的波長延長，將其從紫外線光譜轉移到紅外線，這是地球大氣層強烈照射的範圍，使觀測任務進一步複雜化。
這種膨脹現像被用作透過所謂的「紅移」來確定宇宙物體的年齡和距離的重要工具。例如，7 級的偏差顯示宇宙只有 7.5 億年的歷史，不到目前年齡的 6%。
歐幾裡得望遠鏡如何實現新的天文發現
為了克服探測此類遙遠天體的上述複雜性，歐洲太空總署 (ESA) 於 2023 年發射了歐幾里德太空望遠鏡。這種創新設備設計用於在太空中運行，不受地球大氣層的干擾，與地面天文台相比，能夠繪製更大範圍的宇宙地圖。
由於歐幾裡得的先進能力，科學家們能夠識別出 31 個新類星體，它們的存在可以追溯到宇宙年齡僅為其總年齡 5% 的時期。此前，只有最明亮和最古老的類星體才能被可用的儀器定位。
太空望遠鏡可以捕捉亮度低得多的光線，覆蓋夜空的大片區域。對其中一個類星體的深入研究表明，它鑲嵌在一個富含宇宙塵埃的星系中，其特徵是新恆星的強烈且持續的形成。
這些新發現的物體與「再電離時代」有關，這是宇宙歷史上的關鍵時期，標誌著第一批恆星和星系的出現。在總共發現的 31 個類星體中，有 14 個類星體的紅移等於或大於 7。特別是最古老的兩個類星體，其紅移達到了 7.69 和 7.77，從而創下了此類觀測的新記錄。