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原标题:迄今观测到的最遥远类星体现身

浏览次数:131 时间:2020-04-07

天文学家对类星体展开迄今最为详尽的观测

迄今观测到的最遥远类星体现身 存在于宇宙诞生6.9亿年时 拥有超重黑洞

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科技日报北京12月6日电 英国《自然》杂志5日发表了一项天体物理学最新进展,美国科学家报告,他们观测到了迄今为止最遥远的类星体,其存在于宇宙诞生6.9亿年的时候(仅为目前宇宙年龄的5%)。该类星体拥有一个超重黑洞,为早期宇宙中的黑洞生长理论提供了支撑。

类星体很可能是迄今人类观测到的最遥远天体,其无可比拟的能量也被称为“最危险天体”。而据《赫芬顿邮报》《基督教科学箴言报》网站近日消息称,天文学家们将距离数千公里的三大望远镜组成一张巨型观测网,对一个类星体的核心区域进行了比人类视觉效果精细200万倍的高分辨率拍摄,发现其中藏着一个超大质量黑洞并首次观测到黑洞“事件视界”存在的直接证据。研究人员发表声明称这次观测成为了天文领域里一次里程碑事件。

类星体是已知太空中最明亮的天体。上世纪60年代,类星体与宇宙微波背景辐射、脉冲星、星际分子并称为当时的天文学“四大发现”,其中类星体最奇特——它们看上去如恒星又不是恒星,光谱似星云但又不是星云,发出的射电仿佛星系但又不是星系。它距离人类非常遥远,但能量极高,核心辐射出的巨大能量激发气体产生连续光谱,导致类星体虽身在数十亿光年之外,却比正常星系亮上1000多倍,从地球的角度看,其亮度与银河系恒星差别不大。

20世纪60年代,类星体与宇宙微波背景辐射、脉冲星、星际分子并称为当时的天文学“四大发现”。这是因为类星体之奇特简直无法用言语来形容——它们看上去如恒星又不是恒星,光谱似星云但也不是星云,发出的射电仿佛星系但又绝不是星系。它们由体积很小、质量很大的核与核外的广延气晕构成,可能是目前人类所发现的最遥远天体,而其核心辐射出巨大的能量,激发气体产生连续光谱,再叠加上强而宽的发射线——导致结果是,类星体虽然身在数十亿光年以外,直径也算小到可怜,却能比正常星系都亮上1000来倍,以致对人类来讲,亮度与银河系里恒星差别不大。

亦因此,可以利用类星体来研究早期宇宙。天文学家认为,类星体的惊人能量应源自大型星系中心的黑洞生长。这类遥远天体的具体位置,一般用红移来测量(由于宇宙膨胀使天体发出的光波被拉长,光谱因此“变红”),但此前只发现了一个红移值大于7的类星体ULAS J1120 0641,红移值为7.09。

此次观测到的类星体编号3C 279。欧南天文台、瑞典昂萨拉天文台、德国马普射电天文学研究所的科学家不惜“大动干戈”,启用了位于智利、美国亚利桑那州和夏威夷的三处高端观测设备:分别是探险者试验望远镜、赫兹亚毫米波望远镜以及亚毫米波射电望远镜阵列。三者间,从智利到夏威夷的距离为9447千米,智利到亚利桑那州的距离为7174千米,亚利桑那州到夏威夷的距离为4627千米,如此组成一张巨幅的观测网,采用甚长基线干涉测量法,以前所未有的视角对遥远类星体进行观测并得以捕捉到其核心图像。

美国卡内基科学研究所天文学家爱德华多:班加罗斯及其同事此次报告,他们发现了一个红移值为7.54的类星体——ULAS J1342 0928。它存在的时期,宇宙仅诞生了6.9亿年,而现在宇宙年龄为138.2亿年。研究团队通过计算,得出结论认为,该类星体拥有一个质量为太阳8亿倍的黑洞。

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