天文学家发现了一种在极端亮度和暗淡之间转换的类星体，这可能揭示了早期宇宙中某些物体快速形成的机制。这种类星体是由NuSTAR X射线空间望远镜（2012年发射）识别出的最遥远的物体，也是记录到的变量类星体之一。
由耶鲁大学领导的研究团队发现了一种亮度发生显著变化的类星体，可能解释了早期宇宙中某些物体的快速增长。
在美国天文学会的冬季会议上，1月14日发布的公告透露，这种类星体是NuSTAR X射线空间望远镜观察到的最遥远的物体，并且在所有检测到的变量类星体中名列前茅。
耶鲁大学天体物理学博士后、1月14日发表在《天体物理学期刊快报》上的研究主要作者Lea Marcotulli解释道：“我们的发现表明，这个类星体很可能是一个超大质量黑洞，喷流正对着地球，我们正在观察宇宙的第一个十亿年。”
类星体是宇宙中一些最古老和最亮的实体。它们起源于活动星系核（AGN）—— 银河系中心的区域，在这些区域，黑洞吸引周围的物质，并发出跨越无线电、红外、可见光、紫外线、X射线和伽马射线波长的电磁辐射。这种广泛的可见范围使得类星体在探索宇宙的结构和发展方面具有重要价值。
天文学家利用类星体研究再电离，这是发生在宇宙大爆炸后不到十亿年时的一阶段，当中性氢原子被电离，导致宇宙被第一颗恒星照亮。
“再电离时代标志着宇宙黑暗时代的结束，”钱德拉X射线中心的天文学家、研究共同作者Thomas Connor评论道，“关于具体的时间线和导致再电离的来源仍在进行辩论，积极吸积的超大质量黑洞被认为是一个可能的因素。”
在他们的研究中，该团队比较了NuSTAR观察的远处类星体（称为J1429+5447）与四个月前通过钱德拉X射线望远镜进行的早期观察。他们发现，类星体的X射线辐射激增，在这段短暂的时间内其亮度翻了一番（由于相对论效应，对于观察站的四个月间隔对应于类星体约两周的时间）。
耶鲁大学物理与天文学的以色列·蒙森教授、研究共同作者Meg Urry表示：“X射线辐射在强度和速度上如此剧烈的变化是非同寻常的。这种变异几乎可以肯定是由于朝向我们的喷流造成的——一条从超大质量黑洞中心向外推动粒子到达一百万光年的流。由于喷流接近光速飞行，爱因斯坦的狭义相对论增强了观察到的变异。”
这项研究的发现为天文学家研究再电离提供了关键见解。此外，它们可能引导研究人员识别早期宇宙中的其他超大质量黑洞。
Marcotulli指出：“发现更多可能带有喷流的超大质量黑洞引发了关于这些黑洞如何在相对较短的时间内增长如此之大的有趣问题，以及喷流形成机制的潜在关联。”
这项研究得到了NASA的支持。
