宇宙論：赤方偏移6.30に位置する120億倍の太陽質量のブラックホールを持つ超高光度クエーサー

z = 6よりも大きな赤方偏移を示すクエーサーが、これまで40個ほど発見されている。それぞれのクエーサーは、質量が太陽質量の10億倍（10⁹ M_⊙）のブラックホールを有している。宇宙の年齢が10億歳未満だった頃にそうしたブラックホールが存在したことから、ブラックホールの形成や成長の理論、そしてブラックホールと銀河の共進化の理論に重大な疑問が生じている。本論文では、赤方偏移z = 6.30の位置に超高光度クエーサーSDSS J010013.02+280225.8を発見したことを報告する。このクエーサーの光度は、z > 6の既知のクエーサーと比べて、可視光と近赤外領域で数倍高い。我々は、スペクトルにおけるライマンα輝線の青色側の深い吸収の谷に基づいて、クエーサーに付随するイオン化した近接領域の正確な大きさが2600万光年であると見積もった。これは、z > 6.1に位置し、より光度の低い他のクエーサーで見られるよりも大きい。我々は、近赤外のスペクトルに基づいて、ブラックホールの質量が約1.2 × 10¹⁰ M_⊙であると見積もった。これは、エディントン限界の降着率を仮定して得られる1.3 × 10¹⁰ M_⊙という値と矛盾しない。

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