天文学家近日揭示了一项令人瞩目的发现：一个由超大质量黑洞驱动的类星体，可能在早期宇宙中扮演了至关重要的角色，帮助点亮了那个时代的黑暗。这一发现不仅加深了我们对宇宙早期阶段的理解，还引出了关于黑洞成长速度的新疑问。
这个类星体被NASA的NuSTAR（核光谱望远镜阵列）X射线空间望远镜捕捉到，其剧烈的明灭变化现象与NASA的钱德拉X射线空间望远镜观测到的数据相吻合。这个类星体位于一个遥远的位置，其光线历经约130亿年才抵达地球，使得我们得以窥见宇宙早期“难题时代”的尾声。
研究团队发现，这个类星体的喷流可能直接指向地球，使我们能够观察到它在宇宙创生仅约十亿年时的状态。该类星体位于一个预估质量约为2亿倍太阳质量的超大质量黑洞附近，这个黑洞正处于宇宙的一个关键时期——再电离时代。
再电离时代是指大爆炸后约6.8亿年至11亿年间的时期，在此期间，高能光开始剥离氢离子中的电子，使光能够再次自由传播。尽管普遍认为第一批恒星的紫外光是再电离过程的主要驱动力，但科学家长期以来一直怀疑还有其他高能光源在起作用。这个新发现的类星体可能就是其中之一。
类星体出现在超大质量黑洞吞噬周围物质的过程中，这些黑洞在被称为“吸积盘”的物质云中制造出巨大的摩擦力。未被吞噬的物质会被引向黑洞的两极，并以接近光速的速度被抛射出去，形成喷流。这使得类星体在电磁波谱上的亮度通常超过其周围星系中所有恒星的总和。
研究人员发现，这个类星体（编号为CFHQS J142952+544717，简称J1429+5447）的X射线辐射强度在极短的时间内翻了一番。对于一个已经存在数百亿年的宇宙而言，这似乎是转瞬即逝的变化，但相对论的时间扭曲效应意味着这个黑洞的实际变化可能更加迅速。这一观测结果不仅有助于解码再电离的真相，还可能揭示更多早期超大质量黑洞的存在及其成长机制。
研究团队的带头人、耶鲁大学研究员Lea Marcotulli表示：“我们起初对这个发现感到震惊，因为它揭示了宇宙早期阶段的一些未知现象。这些黑洞是如何在如此短的时间内变得如此巨大的？它们与喷流触发机制之间又有什么关系？这些都是我们需要进一步探索的问题。”
