一個國際天文學家小組在遙遠的早期宇宙中發現了一個獨特的天體，它是恆星形成的星系和最早的超大質量黑洞的出現之間的一個關鍵環節。它是利用美國宇航局/歐空局哈勃太空望遠鏡以及其他空間和地面觀測站的存檔數據發現的。這個天體是第一個在宇宙歷史上這麼早被發現的天體，它一直潛伏在夜空中研究得最好的區域之一而不被注意。
自從這些天體在大爆炸后僅7.5億年的距離上被發現以來，天文學家們一直在努力理解早期宇宙中超大質量黑洞的出現。理論和計算機模擬預測了在多塵的早期恆星形成的星系中快速增長的黑洞，但直到現在它們還沒有被觀測到。然而現在，天文學家報告說發現了一個天體，他們將其命名為GNz7q。據信這是在早期宇宙中發現的第一個這樣快速增長的黑洞。來自高級測量相機的哈勃檔案數據幫助研究小組研究了來自黑洞吸積盤的緊湊紫外線發射，並確定GNz7q在大爆炸后僅存在7.5億年。
丹麥哥本哈根大學尼爾斯·玻爾研究所的天文學家、描述這一發現的論文的主要作者 Seiji Fujimoto解釋說：“我們的分析表明，GNz7q是在接近宇宙中已知的最早超大質量黑洞的時代，在一個星系的塵埃核心中快速增長的黑洞的第一個例子。該天體在整個電磁波段的屬性與理論模擬的預測非常一致。”
目前的理論預測，超大質量黑洞的生命開始於大力形成恆星的”星爆”星系的塵埃籠罩的核心，然後將周圍的氣體和塵埃排出，成為極其光亮的類星體。雖然它們極為罕見，但在早期宇宙中已經檢測到了塵埃飛揚的星系和發光的類星體的例子。研究小組認為，GNz7q可能是這兩類天體之間的“缺失環節”。
“GNz7q在這兩個罕見的群體之間提供了一個直接的聯繫，並為理解宇宙早期超大質量黑洞的快速增長提供了一條新的途徑，”Fujimoto繼續說道。“我們的發現是我們在後來的時代觀察到的超大質量黑洞的前兆。”
雖然不能完全排除對研究小組數據的其他解釋，但GNz7q的觀測特性與理論預測非常一致。GNz7q的宿主星系正在以每年1600個太陽質量的恆星的速度形成恆星，而GNz7q本身在紫外線波長下顯得很亮，但在X射線波長下非常暗淡。研究小組對這一點–連同宿主星系在紅外波長下的亮度–進行了解釋，認為GNz7q中隱藏着一個快速成長的黑洞，它仍然被位於恆星形成的宿主星系中心的吸積盤的塵埃核心所遮蔽。
除了GNz7q對於理解超大質量黑洞的起源具有重要意義之外，這一發現還值得注意，因為它位於哈勃-大天文台溯源深空巡天北天場（(Hubble GOODS North)），是夜空中最受關注的區域之一。
哥本哈根大學尼爾斯·玻爾研究所的另一位天文學家Gabriel Brammer評論說：“GNz7q是一個獨特的發現，它就在一個著名的、被充分研究的天空領域的中心被發現–表明大發現往往就隱藏在你的面前，”他是這項成果背後的團隊成員。“在相對較小的GOODS-N調查區域內發現GNz7q不太可能只是’愚蠢的運氣’，相反，這種來源的普遍性事實上可能比以前想象的要高得多。”
由於GOODS-N獨特的詳細的多波長數據集，發現隱藏在眾目睽睽之下的GNz7q才成為可能。如果沒有這種豐富的數據，GNz7q很容易被忽視，因為它缺乏通常用來識別早期宇宙中類星體的特徵。該小組現在希望利用專門的高分辨率調查系統地搜索類似的天體，並利用NASA/ESA/CSA詹姆斯·韋伯太空望遠鏡的光譜儀器，以前所未有的細節研究GNz7q這樣的天體。
Fujimoto總結說：“通過詹姆斯·韋伯太空望遠鏡，全面描述這些天體的特徵並更詳細地探測其演變和基本物理學將成為可能。一旦進入正常運行，韋伯將有能力決定性地確定這些快速增長的黑洞到底有多普遍。”