突破！天文学家发现已知最古老超大黑洞，它诞生于131亿年前

[0,15419]<0,15419,0>我们今天要聊的是欧几里得空间望远镜，是如何利用它的近红外设备和机器学习。帮助我们发现了更多高红移的类星体没错，然后让我们对早期宇宙中黑洞的生长。和星系的演化有了全新的认识。[15419,6213]<0,6213,0>没错没错，这个确实是最近天文学里面非常让人激动的一个进展，那我们就直接进入今天的讨论吧。[21632,13281]<0,13281,0>首先咱们要聊的就是类星体，它到底在研究宇宙早期。第一代超大质量黑洞和星系是怎么形成的，这一问题上面有什么特殊的价值？然后为什么寻找这些遥远类星体这么难？[34913,22637]<0,22637,0>是这样的类星体其实就是，当一个星系中心的超大质量黑洞。在疯狂吞噬周围气体的时候，它就会变得无比的亮，对。甚至比整个星系都亮，所以天文学家把它看作是宇宙早期的灯塔。然后我们通过观测它，就可以去了解，第一代超大质量黑洞和星系是怎么形成的。[57550,4151]<0,4151,0>听起来确实是一个非常理想的探索宇宙早期的一个工具啊。[61701,22206]<0,22206,0>对但问题就在于类星体特别的稀少，然后它又因为宇宙膨胀的原因，它的光会被拉伸到红外波段。所以我们在地面上去观测它的话就会受到，大气辉光的干扰，并且我们的硅基探测器在红外波段也不灵敏，所以导致过去二十年。天文学家其实只找到了九个红移大于七的类星体，就非常非常少。[83907,6469]<0,6469,0>好那欧几里得是怎么做到的，它是怎么能够大幅的提高我们发现高红移类星体的这个效率的？[90376,16832]<0,16832,0>欧几里得它是一个空间望远镜，所以它可以避开地球大气对红外光的吸收，然后它的近红外设备又可以非常高效的对大片天区进行深度的扫描。所以它在短短十八个月的时间里面，就已经扫描了差不多三千平方度的天区。[107208,2675]<0,2675,0>哇这个速度真的是惊人啊。[109883,19564]<0,19564,0>是的，然后呢天文学家又结合了机器学习和概率统计模型还有光谱模板拟合。最后再用凯克望远镜、麦哲伦望远镜和大双筒望远镜。进行了光谱的确认，所以就一次性的新发现了三十一个红移在六点六到七点八之间的高红移类星体。[129447,7880]<0,7880,0>欧几里得发现的这些遥远的类星体。到底在推动我们对早期宇宙的认识上面带来了哪些具体的突破？[137327,25846]<0,25846,0>最直接的就是这一批新发现里面有十二个类星体的红移是等于或者大于七的，这使得我们已知的红移大于等于七的类星体的样本数量直接翻了一倍还多，对，然后其中有一个编号特别长的类星体。它的红移是高达七点七七，就是我们现在看到的光是它在宇宙只有六点六亿年的时候发出的。那这个时候宇宙的年龄还不到现在的百分之五。[163173,5294]<0,5294,0>这个真的是太不可思议了，就是我们竟然能够看到那么早的宇宙的样子。[168467,29511]<0,29511,0>没错没错而且这一批里面还有两个类星体。它们的红移分别是七点六九和七点六一。也是刷新了我们观测的这个边界。然后更有意思的是这一批里面有两个类星体还是射电对应体。并且是目前红移六点五以上最亮的射电类星体之一。所以这个就说明，早期的黑洞其实已经可以产生非常强劲的喷流了，那这就给我们研究。黑洞的活动打开了一个全新的窗口。[197978,10182]<0,10182,0>然后紧接着我们要聊的就是欧几里得它发现了很多暗弱的高红移类星体嘛。那这个对于我们了解类星体的整体族群结构，还有早期黑洞的生长有什么意义？[208160,20205]<0,20205,0>这一批新发现的特别重要的一点就是，它第一次让我们系统的观测到了高红移类星体当中相对暗弱的那一部分，以前我们看到的几乎全都是最亮的那些类星体，那它们其实就只是。整个族群的冰山一角，所以我们没有办法去了解它们真实的分布是怎么样的。[228365,7685]<0,7685,0>原来如此，那就是说这个欧几里得它是怎么做到的，能够让我们看到这些以前几乎看不到的暗弱类星体？[236050,24828]<0,24828,0>欧几里得它的优势就是它的探测深度比以前有了很大的提升。所以它可以发现很多，比如说在红移七点五附近的暗弱类星体，它的紫外光度只有以前那些亮的类星体的十分之一。这个就把我们的样本量一下子就扩大了，然后也覆盖了更宽的一个亮度的范围。所以我们现在就可以开始，用统计的方法去研究早期黑洞的成长。[260878,6944]<0,6944,0>所以说这些暗弱的类星体到底能帮我们解开哪些关于早期宇宙和黑洞成长的谜团呢？[267822,22057]<0,22057,0>因为这些暗弱类星体它的电离范围比较小嘛，所以它周围的气体就更接近。宇宙早期的那种中性的状态，所以它就像是一个高分辨率的探照灯一样。可以让我们去探测，宇宙再电离时期的中性氢是怎么分布的，对，那这个对于我们。去研究宇宙是怎么从黑暗走向光明的这个过程是非常有帮助的。[289879,5220]<0,5220,0>听起来这些暗弱类星体真的是成为了，研究早期宇宙的一个利器啊。[295099,32614]<0,32614,0>对更有趣的是，这个新的样本让超大质量黑洞早期如何快速成长变得更神秘了。因为按照我们现有的理论，黑洞就算是以最快的速度吃东西。它也很难在宇宙诞生几亿年的时间里面，长成上千万甚至上亿倍太阳质量的黑洞。所以这个就逼得科学家们去提出各种各样的猜想。比如说，最初的黑洞种子是不是特别大？或者说早期的气体密度是不是高的吓人？再或者说黑洞和星系的共同演化是不是比我们想象的还要早？[327713,5792]<0,5792,0>现在有了这么多新发现的类星体，我们可以怎么去检验这些关于早期黑洞成长的理论呢？[333505,13411]<0,13411,0>现在这个更大更完整的类星体的样本就可以让我们去，直接对这些。不同的理论猜想进行比较和验证，就天文学家现在终于可以用实际的观测。去分辨到底哪个理论更接近真实的情况。[346916,3403]<0,3403,0>那欧几里得未来的观测计划会有哪些新的突破？[350319,22511]<0,22511,0>欧几里得现在才刚刚开始，它计划在六年的时间里面要完成一万四千平方度的天区的扫描。那这个是现在的成果的四倍多，然后预计整个任务期内它可以发现上百个红移在七到七点五之间的类星体。还有大概二十五个红移超过七点五的，甚至有可能会捕捉到红移超过八的类星体。[372830,8369]<0,8369,0>这么多来自宇宙黎明时期的类星体，是不是意味着我们真的有可能去揭开第一代黑洞和星系是怎么诞生的这个奥秘？[381199,13807]<0,13807,0>没错没错，这些遥远的光点会一步一步的帮我们推开。宇宙早期研究的大门，对，然后我们就可以逐渐的。拼出第一代黑洞是怎么诞生的，第一批星系是怎么成长的这样一个完整的画面。[395006,13663]<0,13663,0>好的，今天我们跟着欧几里得的最新发现。一起窥探了一下早期宇宙的神秘面貌，也感受到了这些遥远的类星体是如何帮助我们解开。超大质量黑洞和星系演化的一些谜团的。[408669,5815]<0,5815,0>嗯那这期节目就到这里啦，然后感谢大家的收听，我们下次再见，拜拜拜拜。