【本報綜合外電報導】天文學家近日使用韋伯太空望遠鏡，觀測到目前已知最古老的黑洞，距今約130億年，據推測該天體在宇宙大爆炸4.3億年後就已形成，且質量達到太陽的160萬倍，科學家正在研究其成長速度遠超過其他黑洞的原因，有助於人類進一步了解宇宙形成早期的發展情形。

最新一期科學期刊《自然》（Nature）研究報告顯示，宇宙誕生後才4.3億年，這個黑洞就在所謂的「宇宙黎明」（cosmic dawn）時期猛烈吞噬其宿主星系。

哈伯看見大熊星座 未見黑洞

研究報告共同作者、英國劍橋大學（Cambridge University）天文學家修爾茲（Jan Scholtz）表示，這使得此黑洞比迄今觀察到的其他大質量黑洞（massive black hole），都要早了2億年，至於這黑洞是如何有時間、如此快速地長到那麼大，將成為解釋黑洞形成原因的「下一代理論模型」，提供新資訊。

和所有黑洞一樣，這個黑洞是看不見的，只能透過附近物質慘遭吞噬時，所產生巨大爆炸的光線來偵測它，才能推知黑洞的位置與大概形狀。正是這種光線，讓韋伯太空望遠鏡跟前一代、啟用於1990年的哈伯太空望遠鏡（Hubble space telescope），早在2016年時，能在大熊星座（Ursa Major）發現該黑洞宿主、編號GN-z11星系。

GN-z11是當時所觀測到的最古老星系，也是最遙遠的星系，然而哈伯望遠鏡並未發現潛伏在其中心位置的黑洞。

直到2022年，韋伯太空望遠鏡（James Webb Space Telescope）超越哈伯，成為最強大的太空望遠鏡，所公布的大量新發現，讓科學家們忙著跟上腳步。

韋伯不僅發現了GN-z11中心位置的黑洞，還發現時間和空間要再更往前回溯的星系，這些星系也比先前所想像的還要大。

根據該報告，此次發現的黑洞在所謂的「宇宙黎明」時期，就猛烈吞噬其宿主星系，一般而言，位於星系中心地帶、具備此類吞噬能力的大質量黑洞，通常要花數十億年才形成，快也得要數億年；這個黑洞在大爆炸之後迅速蓬勃發展，挑戰了科學家對這些天體龐然大物是如何形成的理解。

早期黑洞成因 恐與晚期不一樣

研究報告共同作者、法國巴黎天體物理研究所（Institut d'Astrophysique de Paris）的天體物理學家夏洛（Stephane Charlot）認為，早期宇宙黑洞的形成方式，可能與較晚產生的黑洞有所不同；他指出有一種理論是該類型的黑洞起源於「特大恆星爆炸」，而特大恆星只存在於宇宙形成初期。

另一種觀點則是該黑洞是因為「緻密氣體雲直接塌陷」而產生，且一旦誕生，就能夠吞噬附近豐富的氣體，進而引發非常強勁且快速的成長期。因此，修爾茲強調有關新發現黑洞的形成，目前「無法排除任何的可能性」、「這也許只是一個開始」，且未來若能發現更多類似的天體，就能進一步了解宇宙形成初期的發展情形。

修爾茲希望韋伯望遠鏡及其他即將推出的望遠鏡，例如歐洲太空總署（European Space）的歐幾里得望遠鏡（Euclid），能在宇宙最初的微光中，發現更多這樣的黑洞。