利用美國宇航局的詹姆斯·韋伯太空望遠鏡深入觀察空間和時間，兩個團隊研究了異常明亮的星系GN-Z11，它位於大約4它存在於 3 億年前，而我們的宇宙已有 138 億年的歷史。
這張來自美國宇航局詹姆斯·韋伯太空望遠鏡近紅外相機儀器的影象顯示了Goods-North星系場的一部分。 右下角的插圖突出顯示了GN-Z11星系，它只有43億年前。 該影象揭示了乙個跟蹤GN-Z11宿主星系的擴充套件元件，以及乙個中央緻密源，其顏色與黑洞周圍吸積盤的顏色一致。 ）
與韋伯合作研究GN-Z11的團隊發現了銀河系中存在超大質量黑洞的第乙個明確證據，該黑洞正在迅速吸積物質。 他們的發現使其成為迄今為止發現的最遠的活躍超大質量黑洞。
英國劍橋大學卡文迪許實驗室和卡夫利宇宙學研究所的首席研究員羅伯托·麥克利諾（Roberto McOlino）解釋說：“我們發現了在吸積氣體的超大質量黑洞附近常見的極緻密氣體。 “這是GN-Z11有乙個吞噬物質的黑洞的第乙個明確跡象。 ”
利用韋伯，研究小組還發現了通常在吸積超大質量黑洞附近觀察到的電離化學元素的跡象。 此外，他們發現銀河系正在驅逐非常強的風。 這種高速風通常由與超大質量黑洞強烈吸積相關的過程驅動。
韋伯的近紅外相機揭示了乙個跟蹤宿主星系的延伸部分，以及乙個與黑洞周圍吸積盤顏色相匹配的中央緊湊源，“研究員Hannah Übler說，他也是該中心的研究員。 卡文迪許實驗室和卡維利研究所。
綜上所述，這一證據表明GN-Z11有乙個質量為200萬太陽質量的超大質量黑洞，並且處於非常活躍的物質消耗階段，這就是為什麼它發出如此多的光。
同樣由Maiolino領導的第二個團隊使用韋伯的近紅外光譜儀在GN-Z11周圍的光暈中尋找氦質量。
除了氦之外，我們沒有看到任何東西，這一事實表明質量一定是相當原始的，“McOlino說。 “這是理論和模擬所預期的，在這些時代特別大的星系附近的光暈中應該有少量的原始氣體，這些星系可能會坍縮並形成一組第三紀星系團。 ”
尋找前所未見的第三族恆星——幾乎完全由氫和氦形成的第一代恆星——是現代天體物理學最重要的目標之一。 預計這些恆星將非常巨大，非常明亮，並且非常熱。 它們的預期特徵是存在電離氦和沒有比氦重的化學元素。
第一批恆星和星系的形成標誌著宇宙歷史的根本轉變，在此期間，宇宙從乙個黑暗和相對簡單的狀態演變成我們今天看到的高度結構化和複雜的環境。
這張由兩部分組成的圖表顯示了GN-Z11星系周圍光暈中存在氦質量的證據。 在頂部的最右邊，乙個小方框標識了星系場中的GN-Z11。 中間的框顯示了銀河系的放大影象。 最左邊的框顯示了GN-Z11光環中的氦氣圖，包括中間面板中顯示的紅外顏色中不存在的團塊。 在圖的下半部分，光譜顯示了光暈中氦的獨特“指紋”。 全光譜沒有顯示其他元素的證據，因此表明氦團一定是相當原始的，由大量**留下的氫和氦組成，沒有被恆星產生的重元素汙染。 在這些時期的特別大星系附近**的理論和模擬中，暈中應該有一些原始氣體可能會坍縮並形成一組第三星系團。 ）
在未來的韋伯觀測中，Maiolino，Übler和他們的團隊將更深入地探索GN-Z11，他們希望加強其環中可能存在第三組恆星的證據。
詹姆斯·韋伯太空望遠鏡是世界上首屈一指的空間科學天文台。 韋伯正在揭開太陽系的奧秘，尋找其他恆星周圍的遙遠世界，探索宇宙的神秘結構和起源以及我們在其中的位置。 韋伯是由美國宇航局及其合作夥伴ESA（歐洲航天局）和加拿大航天局領導的國際計畫。