让星系都黯然失色的类星体,喷射无线电“投喂”黑洞,宇宙真相又进一步

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

新发现的一颗来自早期宇宙类星体,是迄今为止发现的最远的、发射强大射电喷流的类星体。

天文学家最近使用欧洲南方天文台(ESO)的超大望远镜(VLT)发现了这个名为P172+18的类星体。它非常遥远,从这个类星体发出的光需要大约130亿年才能到达地球,我们在地球上观察到的是宇宙只有7.8亿岁时的它。虽然它不是迄今为止探测到的最远的类星体,但它似乎是最远的无线电噪声类星体,或喷射无线电的类星体。

类星体是极其明亮的天体,它的能量由位于某些星系中心的超大质量黑洞提供;有些类星体非常明亮,使它们所在的星系都黯然失色。无线电噪声类星体发射出强大的喷流,是无线电波长发射的强大来源。科学家们使用智利拉斯坎帕纳斯天文台的麦哲伦望远镜探测到这些强大的喷流时,这颗类星体首次被确定为射电源。

德国马克斯·普朗克天文研究所的爱德华多·巴尼亚多斯(Eduardo Bañados)在一份声明中说:“我们一得到数据,就用肉眼检查了它,马上知道我们发现了已知最远的无线电噪声类星体。”他和ESO的天文学家乔娅拉·马祖切利(Chiara Mazzucchelli)一起领导了这一发现。

这颗遥远的喷射类星体是由一个超大质量黑洞提供动力的,这个黑洞的质量大约是太阳的3亿倍,并且正在快速增长,用它的引力吸进并吞噬周围的物质。

马祖切利在同一份声明中说:“黑洞正在非常迅速地吞噬物质,质量的增长速度是目前观测到的最高速度之一。”

根据声明,研究人员认为,这个快速增长的黑洞与P172+18这样的无线电噪声类星体发射出的喷流之间可能存在联系。特别是,天文学家认为,这些强大的喷流可能会与附近的气体相互作用,推动气体进入黑洞的引力控制中,增加落入黑洞的气体量。

因此,随着科学家们发现这颗类星体的更多细节,他们也将继续了解宇宙深处中伴随它的超大质量黑洞。

马祖切利说:“我觉得第一次发现‘新’黑洞非常令人兴奋,这为理解原始宇宙提供了更多的基础,让我们更好地了解我们来自哪里,最终了解我们自己。”

除了VLT和麦哲伦望远镜(它们帮助科学家最初识别了类星体的无线电信号),该团队还利用了新墨西哥州的国家射电天文台(NRAO)超大阵列(VLA)和夏威夷的凯克望远镜等设施。

相关知识

类星体(/ˈkweɪzɑːr/ KWAY-zar;也被称为准恒星物体,缩写为QSO)是一个非常明亮的活动星系核(AGN),由一个超大质量黑洞提供能量,质量从数百万到数百亿太阳质量不等,被一个气体吸积盘包围。圆盘中的气体由于摩擦而升温,以电磁辐射的形式释放能量,并向黑洞靠近。类星体的辐射能是巨大的;最强大的类星体的亮度是银河系等星系的几千倍。通常,类星体被归类为AGN的一个子类。类星体的红移是宇宙学的起源。

黑洞是时空展现出极端强大的引力,以致于所有粒子、甚至光这样的电磁辐射都不能逃逸的区域。广义相对论预测,足够紧密的质量可以扭曲时空,形成黑洞;不可能从该区域逃离的边界称为事件视界。虽然,事件视界对穿越它的物体的命运和情况有巨大影响,但对该地区的观测似乎未能探测到任何特征。在许多方面,黑洞就像一个理想的黑体,它不反光。

极大望远镜是指天文台使用的直径大于20米的望远镜。当讨论反射望远镜的光波波长时,包括紫外线,可见光和近红外线的波长。在众多的规划中的性能中,极大望远镜预计将增加发现其他恒星周围的类地行星的机会。 对于其他波长的望远镜在物理上可以大得很多,例如,无线电波长的绿岸望远镜的光圈为100米。

BY:Chelsea Gohd

FY: 绿叶

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