詹姆斯·韋伯太空望遠鏡近期對準了遙遠的 TGSSJ1530+1049 系統,並成功捕捉到當時僅誕生 15 億年的宇宙中,一個巨型星系及其中心的超大質量黑洞正同步孕育成長的珍貴畫面。
來自萊登大學與牛津大學的研究團隊發現,該處並非單一星系,而是一個由至少六個星系組成的緊密星系群。其中四個星系已具備龐大質量:在直徑僅數萬光年的範圍內,它們共同匯聚了相當於數千億倍太陽質量的恆星。如此極高的密度,使該系統成為目前已知早期宇宙中,大質量星系分布最密集的群落之一。
早前的無線電觀測曾暗示該處存在活躍黑洞,而韋伯望遠鏡則揭示其周邊環境遠比想像中複雜。牛津大學的 Aayush Saxena 指出:「我們發現的並非單一星系,而是一個由至少六個星系構成的複合體。」萊登大學的 Roderick Overzier 補充表示,這種結構被稱為「原星系團」,是現今觀測到巨大星系團的前身。
在系統中心座落著一個年輕的超大質量黑洞。根據觀測,其生長過程顯然與星系間的合併息息相關。布達佩斯大學的 Krisztina Gabányi 解釋,無線電望遠鏡陣列提供了清晰的圖像:當物質墜入黑洞時會產生無線電輻射,且部分物質正以極高速度向外噴發。
Huub Röttgering 強調了此發現的獨特性:「我們得以同時觀測到巨型星系的成形,以及其中心黑洞的壯大過程。」這項基於韋伯觀測數據的研究成果,已發表於《開放天文物理學期刊》(The Open Journal of Astrophysics)與《天文與天體物理學》(Astronomy & Astrophysics)雜誌。
該系統距離地球超過 120 億光年,這些觀測資料讓我們能直觀地見證,在原始宇宙中,當今最龐大星系的祖先是如何匯聚成形的。
