黑洞邊的超亮星體，發(fā)射超強(qiáng)無(wú)線電，宇宙早期秘密或揭開

讓星系都黯然失色的類星體，噴射無(wú)線電“投喂”黑洞，宇宙真相又進(jìn)一步

An artistic visualization of the quasar P172+18. (Image credit: ESO/M. Kornmesser)

新發(fā)現(xiàn)的一顆來(lái)自早期宇宙的類星體，是迄今為止發(fā)現(xiàn)的最遠(yuǎn)的、發(fā)射強(qiáng)大射電噴流的類星體。

天文學(xué)家最近使用南方天文臺(tái)(ESO)的超大望遠(yuǎn)鏡(VLT)發(fā)現(xiàn)了這個(gè)名為P172+18的類星體。它非常遙遠(yuǎn)，從這個(gè)類星體發(fā)出的光需要大約130億年才能到達(dá)地球，我們?cè)诘厍蛏嫌^察到的是宇宙只有7.8億歲時(shí)的它。雖然它不是迄今為止探測(cè)到的最遠(yuǎn)的類星體，但它似乎是最遠(yuǎn)的無(wú)線電噪聲類星體，或噴射無(wú)線電的類星體。

類星體是極其明亮的天體，它的能量由位于某些星系中心的超大質(zhì)量黑洞提供;有些類星體非常明亮，使它們所在的星系都黯然失色。無(wú)線電噪聲類星體發(fā)射出強(qiáng)大的噴流，是無(wú)線電波長(zhǎng)發(fā)射的強(qiáng)大來(lái)源?？茖W(xué)家們使用智利拉斯坎帕納斯天文臺(tái)的麥哲倫望遠(yuǎn)鏡探測(cè)到這些強(qiáng)大的噴流時(shí)，這顆類星體首次被確定為射電源。

德國(guó)馬克斯·普朗克天文研究所的愛德華多·巴尼亞多斯（Eduardo Ba?ados）在一份聲明中說(shuō):“我們一得到數(shù)據(jù)，就用肉眼檢查了它，馬上知道我們發(fā)現(xiàn)了已知最遠(yuǎn)的無(wú)線電噪聲類星體。”他和ESO的天文學(xué)家喬婭拉·馬祖切利（Chiara Mazzucchelli）一起領(lǐng)導(dǎo)了這一發(fā)現(xiàn)。

這顆遙遠(yuǎn)的噴射類星體是由一個(gè)超大質(zhì)量黑洞提供動(dòng)力的，這個(gè)黑洞的質(zhì)量大約是太陽(yáng)的3億倍，并且正在快速增長(zhǎng)，用它的引力吸進(jìn)并吞噬周圍的物質(zhì)。

馬祖切利在同一份聲明中說(shuō):“黑洞正在非常迅速地吞噬物質(zhì)，質(zhì)量的增長(zhǎng)速度是目前觀測(cè)到的最高速度之一?！?/p>

根據(jù)聲明，研究人員認(rèn)為，這個(gè)快速增長(zhǎng)的黑洞與P172+18這樣的無(wú)線電噪聲類星體發(fā)射出的噴流之間可能存在聯(lián)系。特別是，天文學(xué)家認(rèn)為，這些強(qiáng)大的噴流可能會(huì)與附近的氣體相互作用，推動(dòng)氣體進(jìn)入黑洞的引力控制中，增加落入黑洞的氣體量。

因此，隨著科學(xué)家們發(fā)現(xiàn)這顆類星體的更多細(xì)節(jié)，他們也將繼續(xù)了解宇宙深處中伴隨它的超大質(zhì)量黑洞。

馬祖切利說(shuō):“我覺得第一次發(fā)現(xiàn)‘新’黑洞非常令人興奮，這為理解原始宇宙提供了更多的基礎(chǔ)，讓我們更好地了解我們來(lái)自哪里，最終了解我們自己?！?/p>

除了VLT和麥哲倫望遠(yuǎn)鏡(它們幫助科學(xué)家最初識(shí)別了類星體的無(wú)線電信號(hào))，該團(tuán)隊(duì)還利用了新墨西哥州的國(guó)家射電天文臺(tái)(NRAO)超大陣列(VLA)和夏威夷的凱克望遠(yuǎn)鏡等設(shè)施。

相關(guān)知識(shí)

類星體（/?kwe?zɑ?r/ KWAY-zar；也被稱為準(zhǔn)恒星物體，縮寫為QSO）是一個(gè)非常明亮的活動(dòng)星系核(AGN)，由一個(gè)超大質(zhì)量黑洞提供能量，質(zhì)量從數(shù)百萬(wàn)到數(shù)百億太陽(yáng)質(zhì)量不等，被一個(gè)氣體吸積盤包圍。圓盤中的氣體由于摩擦而升溫，以電磁輻射的形式釋放能量，并向黑洞靠近。類星體的輻射能是巨大的；最強(qiáng)大的類星體的亮度是銀河系等星系的幾千倍。通常，類星體被歸類為AGN的一個(gè)子類。類星體的紅移是宇宙學(xué)的起源。

黑洞是時(shí)空展現(xiàn)出極端強(qiáng)大的引力，以致于所有粒子、甚至光這樣的電磁輻射都不能逃逸的區(qū)域。廣義相對(duì)論預(yù)測(cè)，足夠緊密的質(zhì)量可以扭曲時(shí)空，形成黑洞；不可能從該區(qū)域逃離的邊界稱為事件視界。雖然，事件視界對(duì)穿越它的物體的命運(yùn)和情況有巨大影響，但對(duì)該地區(qū)的觀測(cè)似乎未能探測(cè)到任何特征。在許多方面，黑洞就像一個(gè)理想的黑體，它不反光。

極大望遠(yuǎn)鏡是指天文臺(tái)使用的直徑大于20米的望遠(yuǎn)鏡。當(dāng)討論反射望遠(yuǎn)鏡的光波波長(zhǎng)時(shí)，包括紫外線，可見光和近紅外線的波長(zhǎng)。在眾多的規(guī)劃中的性能中，極大望遠(yuǎn)鏡預(yù)計(jì)將增加發(fā)現(xiàn)其他恒星周圍的類地行星的機(jī)會(huì)。 對(duì)于其他波長(zhǎng)的望遠(yuǎn)鏡在物理上可以大得很多，例如，無(wú)線電波長(zhǎng)的綠岸望遠(yuǎn)鏡的光圈為100米。

BY:Chelsea Gohd

FY: 綠葉

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