天文學家已經發現了 77 個隱藏在宇宙塵埃中的類星體。這項發現拓展了人們對超大質量黑洞生長過程中罕見階段的認識。這些物體位於遙遠的星系中，隱藏了數十億年。
類星體是極其明亮的光源，由落入中心黑洞的物質提供動力。濃密的灰塵阻擋了它在可見光波長下的探測。研究人員利用紅外線觀測來揭示其族群數量。這項研究由智利天文物理學及相關技術卓越中心的 Matthew Stepney 領導，發表在 arXiv 上。
NASA 的 SPHEREx 能夠偵測微紅色物體
NASA 的 SPHEREx 任務為這項工作提供了關鍵的紅外線數據。團隊分析了分光光度測量結果，並識別出 77 個強烈紅化的類星體，稱為 HRQ。這些物件是先前已知的此類物件數量的兩倍以上。
當宇宙年齡在 16 億至 43 億歲之間時，類星體就已經存在。其中 7 個被發現的紅移超過 3。這對應於宇宙歷史的前 21 億年。此樣本使得研究較早時期黑洞的生長成為可能。
- HRQ 呈現出因灰塵的干擾而強烈改變的光線。
- 它們位於被熱塵埃遮蔽的星系和藍色類星體之間的中間位置。
- 修正後紅外線發射弱於預期。
- 七個物體標誌著早期宇宙中此類的第一個例子。
- 大約四分之三表現出額外的紫外線。
特徵表明黑洞中的爆炸階段
研究人員將這些新類星體與被熱塵埃遮蔽的星系（稱為熱狗）和藍色類星體進行了比較。 HRQ 顯示的熱塵比預期少。這種組合表明存在短暫的高活性時刻。
黑洞變得如此活躍，以至於它從中心區域排出氣體和塵埃。作者將此描述為“爆炸”階段。反饋消除了遮蔽材料並允許一些輻射逸出。對額外紫外線的觀察強化了沿著塵繭邊緣逃逸的想法。
宿主星系中的恆星形成也可能有助於觀測到的亮度。科學家強調，這種現象代表了這些系統進化過程中短暫但激烈的階段。
與其他類型的宇宙物體的比較
HRQ 與 Hot DOG 的不同之處在於熱塵埃的量。它們也與更多暴露的藍色類星體形成對比。在調整了塵埃的影響後，這些新物體被證明是有史以來觀測到的最亮的物體之一。
這種光度與較弱的紅外線訊號相結合表明灰塵庫已耗盡。這項研究強化了紅色類星體捕捉到中部地區淨化時刻的證據。
這項發現對銀河演化模型的影響
該樣本將黑洞成長的觀測擴展到更遠的時期。它填補了隱藏人口的空白。 SPHEREx 數據仍在繼續分析中，應該會得到更多類似的結果。
研究人員計劃進行後續觀察以確認物理特性。這項工作有助於了解超大質量黑洞如何影響其宿主星系的發展。
類星體樣本的技術細節
該團隊使用基於紅外線的選擇技術來篩選候選人。高紅移證實了大的宇宙距離。測量顯示灰塵主要影響某些波長的光。
紅移超過 3 的七個類星體代表了一項開創性的發現。它們存在於一個還年輕的宇宙中。這項發現使已知的目錄增加了一倍，並為更可靠的統計研究鋪平了道路。
