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韋伯望遠鏡驚見「暴食黑洞」！成長速度40倍超標
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這張假想圖展示了一個低質量黑洞快速吸收物質並釋放氣體流。透過·韋伯太空望遠鏡和
錢德拉X射線天文台的數據，天文學家發現這個黑洞位於距大爆炸約15億年的星系中心，
進食速度達到理論極限的40倍。這一現象或有助解釋早期超大質量黑洞的快速成長。
（圖：NOIRLab/NSF）
2024/11/06 09:10
〔編譯陳成良／綜合報導〕美國國家科學基金會（NOIRLab）的天文團隊利用韋伯太空望
遠鏡（JWST），發現了一個名為LID-568的超大質量黑洞，位於距離大爆炸約15億年的一
個星系中。這個黑洞以超乎尋常的速度吞噬周圍的物質，進食速率竟然達到理論極限的40
倍，這一發現挑戰了現有的黑洞成長理論，並為早期宇宙中黑洞如何快速擴大提供了新線
索。
現代天文學已經知道，超大質量黑洞通常位於星系中心，但觀測到它們在宇宙早期迅速出
現依然令人驚訝。要解釋這些黑洞如何能在短時間內變得如此巨大，至今仍是科學界的一
大難題。此次發現的LID-568黑洞，或許有助於解答這個疑惑。
據《每日科技網》（scitechdaily）報導，LID-568由國際雙子星天文台的徐曉媛博士（
Hyewon Suh）所帶領的研究團隊發現。他們利用韋伯望遠鏡觀測了多個來自錢卓拉X射線
天文台COSMOS計畫中的星系。這些星系在X射線波段非常明亮，但在可見光和近紅外光中
幾乎看不見。得益於韋伯望遠鏡的高靈敏度，團隊得以探測到其中微弱的輻射，進而發現
了LID-568。
LID-568的強烈X射線輻射使它在樣本中顯得格外顯眼，但光靠X射線觀測無法確定其精確
位置。為此，研究團隊採用了韋伯望遠鏡上配備的積分場光譜儀，這樣可以為視野中每個
像素獲得完整的光譜，增強了精確定位的能力。
LID-568的進食速率之所以引人注目，是因為它遠超過了所謂的「愛丁頓極限」（
Eddington Limit）。愛丁頓極限是指黑洞進食速率的理論上限，達到此極限時，黑洞吸
積物質所產生的輻射壓力會與引力相抗衡，使黑洞進食達到平衡點。當黑洞吸收物質的速
度接近這個上限時，通常會因輻射壓力阻礙而無法持續加速。但LID-568的進食速率竟然
達到愛丁頓極限的40倍，顯示它可能經歷了極端快速的成長期。
這項發現讓科學家得以從新角度觀察黑洞的形成過程。依照目前的理論，超大質量黑洞可
能是宇宙早期星體死亡後形成的「小種子」，或是直接由氣體雲塌縮而成的「大種子」。
LID-568的快速成長顯示，黑洞可能在成長初期經歷了快速的進食階段。
團隊認為，LID-568的強大能量釋放可能在一定程度上穩定了這個系統，讓它避免因進食
過快而崩潰。接下來，研究團隊將進行後續觀測，試圖更深入地了解這一現象的運行機制
。
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