詹姆斯韦伯望远镜将揭示隐藏的星系

墨尔本大学的两项新研究将帮助建立有史以来最大，最强大，最复杂的太空望远镜，以发现人类从未见过的星系。

被称为“类星体”的强光是宇宙中最明亮的物体。由超大质量的黑洞驱动，它们的质量高达太阳质量的一万亿倍，使整个星系的光芒超过了数十亿颗恒星。科学博士领导的模拟 候选人马德琳·马歇​​尔(Madeline Marshall)表示，即使美国国家航空航天局(NASA)的哈勃太空望远镜也看不到这些类星体目前隐藏的星系，詹姆斯·韦伯望远镜也将能够越过眩光。

马歇尔说：“韦伯将为首次观察这些遥远的宿主星系提供机会。”她在ARC 3D全天体天文学卓越中心(ASTRO 3-D)进行了研究。

“这可以帮助我们回答以下问题：黑洞如何如此之大地增长?像我们在附近的宇宙中看到的那样，银河系的质量与黑洞的质量之间是否存在关系?”

尽管已知类星体位于星系的中心，但很难说出这些星系是什么样的，以及它们与没有类星体的星系相比如何。

“最终，韦伯的观察结果应该为这些极端系统提供新的见解，” ASTRO 3-D的合著者，墨尔本大学的Stuart Wyithe说。“收集到的数据将帮助我们了解黑洞如何在仅仅十亿年的时间内增长到比太阳重十亿倍的重量。这些大的黑洞不应该这么早就存在，因为没有足够的时间来他们变得如此庞大。”

墨尔本大学团队与来自美国，中国，德国和荷兰的研究人员合作，使用哈勃太空望远镜尝试观测这些星系。然后，他们使用了称为BlueTides的最新计算机模拟，该模拟是由美国宾夕法尼亚州匹兹堡卡内基梅隆大学的ASTRO 3-D杰出访客Tiziana Di Matteo领导的团队开发的。

卡内基梅隆大学的Niueying Ni进行了BlueTides模拟，他说：“ BlueTides旨在研究宇宙历史上前十亿年中星系和类星体的形成和演化。” “它庞大的宇宙体积和高空间分辨率使我们能够在统计基础上研究那些稀有的类星体。”

该团队使用这些模拟来确定如果天文台研究了这些遥远的系统，韦伯的相机将会看到什么。他们发现将主星系与类星体区分开是可能的，尽管由于星系在天空中的体积很小，仍具有挑战性。

他们还发现，容纳类星体的星系往往比平均星系小，尽管其质量几乎与银河系相同，但仅跨越银河系直径的1/30。

马歇尔说：“与当时的平均星系相比，宿主星系出奇的小。”