这个黑洞真罕见，一己之力控制6个星系，它为何如此强大？

2020年诺贝尔物理学奖前不久刚刚公布，它被三位天体物理学家瓜分，并且理由都与黑洞有关。

其中，该奖项的一半是由罗杰·彭罗斯获得，另外一半则是由莱因哈德·根泽尔和安德里亚·格兹瓜分，后二者的突出贡献，就是发现了银河系中心的超大质量黑洞——人马座A*。

现在我们知道，不仅仅是银河系，宇宙中大部分星系的中心都有一个超大质量黑洞，凭借着自己无与伦比的引力掌控着自己所在的星系。尽管对于这个天文学现象，天文学家们已经司空见惯了，但是当他们发现了SDSS J1030+0524时，仍然被震惊到了。

SDSS J1030+0524是欧洲南方天文台发现的一个类星体，其红移值大约为6.31。根据推算，这个类星体距离我们超过了100亿光年，它形成于宇宙大爆炸后仅仅10亿年的时间。最值得注意的，不仅仅是它所处的时间，而是它所处的状态。

（图片说明：本次发现的类星体SDSS J1030+0524位于六分仪座中）

观测结果显示：这个类星体受到一个超大质量黑洞的掌控，其质量达到了太阳的10亿倍。更惊人的是，这个黑洞凭借着一己之力，束缚着6个星系，而不是像今天的超大质量黑洞，只能统治1个星系。欧洲南方天文台的观测结果表明：这6个被黑洞拖住的星系都是以一种宇宙丝状结构与黑洞相连接，整体呈现出一种网状的宇宙结构，其尺寸达到了银河系的300倍以上！

在震惊之余，科学家们也忍不住思考：在宇宙仅仅只有9亿年的寿命时，这么巨大的黑洞是如何形成的呢？我们知道，宇宙在大爆炸后仅仅38万年后就进入到了黑暗时代，整个宇宙充斥着氢原子，而没有任何天体。直到几亿年后的再电离期到来，才逐渐有恒星形成。这些恒星燃烧完自己的燃料、然后坍缩为黑洞，这就需要很长的时间，可能已经用掉9亿年了。那么，它又是哪来的时间能够成长到10亿倍太阳质量的呢？

这一次的发现，或许可以解释这个困扰天文学家多年的谜题，让我们知道像人马座A*这样的星系中心超大质量黑洞到底是如何演化的。

他们认为，刚才我们提到的连接着6个星系和超大质量黑洞的宇宙丝状结构，就像是胎儿的脐带一样，给黑洞源源不断地输送着气体“营养”，使得这个黑洞能够迅速成长。

博洛尼亚国家天体物理研究所（INAF）的天文学家Marco Mignoli是本次研究的领导者，他以主要作者的身份在《天文学与天体物理学》杂志上发表了本次研究的论文。他形容说：“宇宙丝网结构就像是蜘蛛网上的丝线一样，这些星系分布在这些宇宙丝线的交叉处并且不断生长。气体流可以沿着丝线流动，同时为几个星系和中心的超大质量黑洞提供能源。”

那么，这些宇宙的丝线又是从何而来的呢？

研究人员认为，这些丝线或许是暗物质的手笔。在宇宙诞生的初期，它们凭借着自己的引力，将大量的星际气体束缚起来，形成了这些丝状结构。

约翰·霍普金斯大学的天文学家Colin Norman是本次研究的参与者之一，他表示：“我们的发现证明了一个猜想：那些最遥远、质量最大的黑洞都是在大尺度的暗物质晕中形成并成长的。早期的观测之所以没有发现这样的结构，很可能是因为受限于当时的观测能力。”

即使是在今天，这几个星系也都是人类所能达到的观测极限中最暗的几个天体。研究人员指出：目前我们也只能通过像甚大望远镜阵列这样少数几个强大的设备才能看到它们。甚大望远镜位于智利的阿塔卡马沙漠，坐拥着最好的观测位置和最强大的观测能力，世界上能够和它媲美的望远镜寥寥可数。

因此，本次研究的参与者之一、博洛尼亚国家天体物理研究所的天文学家Barbara Balmaverde才说：“我们相信自己现在还只是窥探到了冰山一角，目前在这个超大质量黑洞周围发现的几个星系只是其中最明亮的那部分。”也就是说，在这个尺寸达到银河系300倍的巨大宇宙网状结构中，可能还有其他的星系被这个恐怖的黑洞控制。

（图片说明：类星体SDSS J1030+0524假想图）

尽管爱因斯坦的广义相对论预言了黑洞这种神秘的天体，但是天文学家们对于超大质量黑洞的了解仍然非常有限。

即使是对于今天的超大质量黑洞，他们也有着很多的困惑，比如它们是如何成长到这么巨大的。随着前不久天文学家史上第一次发现中等质量黑洞，我们有理由认为这些最大的黑洞是从普通黑洞成长（或者相互并合）为中等质量黑洞，最终继续成长变成这样的怪物的。但是可以想象，这势必经历了非常长的一段岁月才可能达到。

但是，天文学家已经不止一次发现一百多亿年前的超大质量黑洞，这些黑洞所处的时代，是宇宙刚刚进入再电离期的时候。别说黑洞，就连恒星都刚出现了几亿年的时间，黑洞又是如何能够在如此有限的时间里长到如此巨大的呢？

多年以来，天文学家们一直对这个问题充满了疑问，而这一次的研究或许将揭开这个秘密。

天文学家们将会继续对这些遥远的超大质量黑洞进行观测，随着人类观测能力的不断提升，或许他们会发现更多类似于SDSS J1030+0524的网状结构。SDSS J1030+0524暗示我们这些网状结构能够给早期黑洞提供巨大的能源，但它现在还只是个例。如果我们未来发现了更多的类似结构，或许就可以证明这个猜想。

作为宇宙中最巨大、最可怕的天体，超大质量黑洞一直是天文学研究的重点，它们的形成始终是一个未解之谜。我们有理由相信，太阳系周围不太会出现这种恐怖的宇宙怪兽，不过谁知道呢，只有在破解了它的形成之谜后，我们才敢下定论。