自2021年圣诞节成功发射后，美国宇航局的詹姆斯·韦伯太空望远镜（JWST）不断为我们呈现令人叹为观止的宇宙景象和科学突破。近期，有两位天文学家借助韦伯望远镜收集的原始资料，在出乎预料的区域揭露了黑洞迅速成长的迹象，其生成机制更是让人感到震惊。
耶鲁大学的彼得·范·多库姆与哥本哈根大学的加布里埃尔·布拉默观测到，两颗螺旋星系在宇宙中发生碰撞。这两颗星系的核心各含有一个黑洞，这些黑洞在碰撞之前就已经存在。它们散发出被光环和物质环绕的红光，整个星系呈现出类似“无穷大”符号的形状。因此，他们给这个星系取了一个昵称——“无穷星系”。
令人难以置信的是，这次碰撞竟然催生了一个新的超大质量黑洞，其质量高达百万个太阳。这个黑洞并不位于任何一个星系的中心，而是存在于两个星系之间，那里的尘埃与气体正混杂在一起。“这个星系极为罕见，”范·多库姆在为NASA撰写的描述中提到，“它不仅拥有奇特的外观，还孕育了一个正在大量吞噬物质的大质量黑洞。”
黑洞的形成过程尚未完全清晰，研究者们提出了“轻种子”与“重种子”两种不同的理论。根据轻种子假说，一颗恒星在爆炸后，其核心会发生坍缩，进而形成大约拥有千个太阳质量的黑洞。随后，这个黑洞会逐渐与其他恒星坍缩产生的黑洞融合，最终演变成超大质量黑洞。然而，范·多库姆提出，韦伯望远镜在宇宙早期观测到的巨型黑洞，其合并所需的时间似乎不够，这对该假说提出了质疑。
重种子假说提出，超大质量黑洞是大型气体云经过直接坍缩而形成的。在浩瀚的星系中，星系间的碰撞会带来强烈的冲击，这会压缩气体，进而可能产生密集的节点，最终坍缩成黑洞，我们称之为“直接坍缩黑洞”。钱德拉X射线天文台以及地面上的甚大阵列通过X射线和无线电波发射的数据证实，这个黑洞仍在不断吸收周围的尘埃和气体，其体积持续扩大。
范·多库姆与布拉默倾向于采纳重种子假说，并将其视为星系相互碰撞的自然产物。他们指出，通过观测众多星系，我们得以拼凑出黑洞形成的可能途径。然而，他们并未局限于这一观点，同时也考虑了其他可能性。例如，黑洞或许源自母星系喷射出的“失控黑洞”，亦或是位于前景矮星系的核心位置。然而，这些假设的可能性较小，这是因为矮星系一般不会产生如此庞大的黑洞，并且气体流动的速度差异本应更为显著。
范·多库姆表示，我们尚不能肯定地宣称已发现一个直接坍缩的黑洞，然而，新获取的数据资料却有力地佐证了新生黑洞的存在，同时，也排除了其他一些可能的解释。
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