韦伯望远镜发现宇宙早期最亲密的一对“进食”超大质量黑洞

詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）的一项新研究确认了早期宇宙中迄今距离最近的一对活跃超大质量黑洞，它们正处于“进食”状态（即活动星系核，AGN）。这篇于2026年7月提交预印本的论文揭示了这个名为LID-1166的系统，两个黑洞的间距仅为约4900光年（1.5千秒差距）。LID-1166存在于宇宙年龄约13亿年时（约为当前宇宙年龄的10%），是那个时期被确认的距离最近的双活动黑洞系统。

为何此前望远镜看不到它？ 这个系统最初是由钱德拉X射线天文台在COSMOS Legacy巡天中标记为一个X射线源。然而，即使在哈勃太空望远镜最深度的图像中也完全看不到它——这两个黑洞被致密的气体和尘埃遮蔽，阻挡了可见光和近红外光。

韦伯如何发现它？ 由美国国家光学红外天文研究实验室（NSF NOIRLab）的Hyewon Suh领导的团队使用了韦伯的近红外光谱仪（NIRSpec）。NIRSpec揭示了两个相距4900光年的致密发光源，每个都显示出高速旋转气体的谱线特征——这是正在活跃吸积的超大质量黑洞的明确信号。共同作者Roberto Decarli表示：“这个发现步骤之所以能实现，完全得益于JWST及其NIRSpec仪器卓越的成像和光谱能力。从地面进行类似的观测将极其困难，因为大气在这些波段的透明度很低。”

ALMA数据提供了什么？ 阿塔卡马大型毫米波/亚毫米波阵列（ALMA）探测到与每个AGN相关的大片冷气体。Decarli指出：“这表明两个AGN位于两个即将合并的星系中心。”每个黑洞周围都存在冷的气体星系环境，这有助于排除其他奇特的形成假说，并确认这是一次真正富含气体的星系合并。该研究已被《自然·天文学》接收。

另一项同时发现：三星系统J0148-4214

在另一项由马克斯·普朗克地外物理研究所Hannah Übler领导的研究中，团队在一个名为J0148-4214的星系中发现了三个活跃吸积的超大质量黑洞。该系统距离地球超过125亿光年（红移z=5.0167），相当于宇宙大爆炸后约12亿年。其中两个黑洞位于星系中心附近，投影距离仅，暗示它们即将合并；第三个黑洞位于星系外围区域，距中心约5500光年。这是。Übler说：“这表明早期宇宙中的过程能高效地将大质量黑洞聚集在一起，为未来引力波天文台预期探测到的大质量黑洞并合奠定了基础。”这些黑洞的质量范围在数百万到约8000万太阳质量之间。该研究发表于《天文学与天体物理学》。