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黑洞几乎是神秘的深空现象，科学家们还有很多谜题尚待解决。其中一个难题是一些超大质量黑洞在宇宙寿命早期如何变得如此巨大，但一项新的研究可能已经通过证明黑洞的数量比曾经想象的多很多来解决这一问题。该研究发表在《天体物理学杂志快报》上，详细介绍了科学家如何利用NASA的哈勃太空望远镜发现之前未发现的黑洞。简而言之，研究人员拍摄了太空照片，并将它们与15年前在相同位置拍摄的照片进行比较。
然后，他们通过比较一些天体的亮度帮助识别出更多的黑洞。这项方法有效是因为黑洞的亮度不是恒定的。当它们吞噬附近的太空物体时（这一过程称为摄动），亮度会暂时增加，等物质被吞噬后，黑洞便变得昏暗。因此，研究人员在15年间查看数据，专注于一些天体亮度的变化，从而识别出它们为黑洞。“结果是，在普通的早期星系中存在的黑洞数量是我们最初预想的好几倍，”该研究的主要作者马修·海耶斯说道。
“最近其他与詹姆斯·韦伯太空望远镜合作的开创性研究也开始得出类似的结论。总体上，我们拥有的黑洞数量超过了通过直接坍缩形成的可能性。”更多的黑洞有助于解决一个问题
科学家们无法解开的谜题是，超大质量黑洞在早期星系中是如何存在的。马修斯解释说，在摄动过程中，黑洞会产生大量辐射，这限制了黑洞的生长速度。因此，来自宇宙初期的超大质量黑洞比预期的大，因为它们还没有足够时间“吞噬”足够的物质来生长至如此之大。
“其中许多物体比我们最初认为的早期阶段更为巨大——要么它们形成时已经非常巨大，要么它们生长得极其迅速，”该研究的合著者爱丽丝·杨告诉NASA。根据马修斯的说法，存在如此多的黑洞为它们的形成方式提供了新的可能性，因为数量实在太多，无法由同一种方法形成。“恒星是通过气体云的重力收缩形成的：如果在收缩阶段显著数量的暗物质粒子能够被捕获，那么内部结构可能会被彻底改变——核点火会被阻止，”马修斯说。
“因此增长可能持续远远长于普通恒星的典型寿命，使得它们能够变得更为巨大。”换句话说，婴儿期宇宙中的超大质量黑洞可能是由暗星收集物质然后最终坍缩成超大质量黑洞而来，这就解释了为什么在它们还未形成时就已经存在如此巨大的黑洞。马修斯表示，下一步是使用詹姆斯·韦伯望远镜及其增强的灵敏度，进一步研究这些黑洞，找出它们在早期宇宙中到底存在了多少。
