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宇宙中的神秘“小红点”是什么?

2026年01月16日09:11 | 来源:科技日报222
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在浩瀚宇宙的深邃背景上,詹姆斯·韦布空间望远镜传回的数据中,一批特殊的“小红点”引起了科学家的浓厚兴趣。它们不像寻常星系那样闪耀,却静静散发着暗红色的微光,仿佛是宇宙写给人类的一封加密信笺。《自然》杂志发表的最新研究,似乎为我们破译了这封信的第一行密码。

自韦布望远镜投入观测以来,天文学家就在早期宇宙的图像中发现了一类特殊天体。它们在光谱上呈现出异常的红色,体积不大,亮度却十分稳定。最初科学家提出了两种可能:它们可能是正在疯狂形成恒星的年轻星系,也可能是已经成长为巨兽的超大质量黑洞。

但问题在于,它们的行为“不太对劲”。

如果是恒星形成区,它们的光谱特征和能量分布与已知模型不完全吻合;如果是成熟的黑洞,它们好像又缺乏活跃黑洞常见的喷流和高能辐射。这些“小红点”就像宇宙舞会上出现的奇怪宾客,既在场内,又似乎不在任何已知名单里。

英国曼彻斯特大学科学家为此整合了重点研究的“小红点”数据,并对照了另外18个星系的信息,试图在时间长河中寻找它们的演变轨迹。

关键线索就隐藏在光谱中。

科学家发现,这些红点的光谱特征,恰好符合一种理论预测的场景:当光子穿过围绕黑洞旋转的致密气体云时,会与云中的电子发生反复碰撞和散射。在多次散射后,高能光子失去部分能量,波长被拉长,最终在观测中呈现为红色。

更令人惊讶的是,通过光谱分析反推,团队计算出这些黑洞的实际尺寸,可能只有先前估计的百分之一。这意味着,我们看到的不是完全成熟的宇宙巨兽,而可能是它们的“婴儿阶段”。

这就好比在一个浓雾弥漫的夜晚观察远处的灯塔:我们看不到灯塔本身强烈的光束,只能看到被雾气漫射后的朦胧光晕。而这些“小红点”,可能就是黑洞在宇宙黎明时分,透过自己襁褓发出的第一声“啼哭”。

但研究仍然留下了悬念。其中最突出的问题是:为什么这些天体的X射线辐射如此微弱?这是气体吸收的结果,还是黑洞吸积过程本就与众不同?此外,这个“茧期”是每个超大质量黑洞成长的必经阶段,还是特定环境下的特殊产物?

韦布望远镜以及未来更先进的空间望远镜,将继续凝视这些宇宙深处的红色眼睛。每一次观测,都可能为我们揭开黑洞成长史上缺失的章节——它们如何从微小的种子,成长为星系中心的引力主宰;它们的“破茧”过程,又如何影响了整个星系的命运。

现在,在宇宙这部浩瀚史诗中,我们刚刚读到了关于黑洞童年时期的第一行诗句。这些“小红点”,正是这首诗神秘的韵脚。(记者 张梦然)

(责编:郝孟佳、李昉)

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