黑洞之手長達百萬光年，科學家發(fā)現(xiàn)它能'掐滅'遙遠星系的恒星搖

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恒星誕生需要冷酷的分子氫作為原料。這些氣體云溫度需低至零下260攝氏度左右，才能在引力作用下坍縮點火。類星體發(fā)出的強烈紫外輻射如同宇宙微波爐，其光子能量超過13.6電子伏特，足以將分子氫拆解成單個氫原子。這一過程被稱為"光致離解"，直接切斷了恒星形成的燃料供應。

研究團隊利用韋伯望遠鏡捕捉氧離子（O III）發(fā)射線。這種特定波長的光 traces 近期恒星形成活動，相當于星系的"體溫計"。他們發(fā)現(xiàn)，距離類星體百萬光年內(nèi)的星系，O III信號明顯弱于同等亮度的遙遠星系，暗示其恒星形成速率被人為壓低。

此前科學界公認，黑洞反饋效應局限于宿主星系內(nèi)部，尺度約數(shù)千光年。這次觀測將這一范圍擴展了三個數(shù)量級，達到百萬光年級別的星系際空間。

在距離我們130億光年的早期宇宙中，這個名為J0100+2802的類星體正經(jīng)歷紅移z=6.3的時期。彼時宇宙年齡尚不足10億年，正處于再電離時代尾聲。研究團隊測量的O III與紫外光比值顯示，鄰近星系的恒星形成活動受到系統(tǒng)性抑制，而非偶然波動。

朱永達團隊將這一發(fā)現(xiàn)比作"宇宙捕食者"統(tǒng)治生態(tài)系統(tǒng)。在地球生物學中，頂級掠食者通過食物鏈影響整個生態(tài)網(wǎng)絡；而在宇宙尺度上，類星體通過輻射場重塑周圍星系的命運。

這一范式轉變追溯至星系形成理論的核心爭議。早期數(shù)值模擬 struggled to 解釋為何大質(zhì)量星系中心黑洞質(zhì)量與星系核球質(zhì)量存在緊密相關性。反饋機制是連接二者的關鍵，但此前缺乏觀測證據(jù)表明這種反饋能在星系群尺度生效。

韋伯望遠鏡的紅外視力至關重要。由于宇宙膨脹，遠古類星體的光線被拉伸至紅外波段，地面望遠鏡難以穿透大氣干擾。只有身處太空的韋伯能分辨130億光年外微弱的O III信號，將理論猜測轉化為觀測事實。

中國天眼FAST雖以射電波段著稱，但其超靈敏的中性氫觀測能力，為研究分子氫云的形成與破壞提供了獨特視角。正在建設的中國空間站望遠鏡（CSST）將搭載大視場相機，未來有望系統(tǒng)搜尋高紅移類星體周圍的伴星系，驗證這一"遠程扼殺"效應是否具有普遍性。

從"各自為政"到"群體協(xié)作"，人類對星系演化的認知正經(jīng)歷深刻轉變。當韋伯望遠鏡繼續(xù)回望宇宙黎明，我們或許終將理解：包括銀河系在內(nèi)的每一個星系，都可能是遠古某次"宇宙輻射事件"的遺產(chǎn)。理解這些宇宙捕食者的影響范圍，就是理解我們自身的起源。

Yongda Zhu et al, Quasar Radiative Feedback May Suppress Galaxy Growth on Intergalactic Scales at z=6.3, The Astrophysical Journal Letters (2025). DOI: 10.3847/2041-8213/ae1f8e

University of Arizona. "Cosmic predators: How supermassive black holes slow star growth in nearby galaxies." Phys.org, February 18, 2026.