發現最遙遠的射電類星體


類星體(quasar)是非常明亮的天體,位於星系的中心並由超大質量黑洞所驅動。當黑洞消耗周圍氣體時,會釋放大量能量,即使距離非常遙遠,天文學家也可以發現它們。

到現在已知最遙遠的射電源。稱為PSO J172.3556+18.7734,簡稱 P172 + 18的類星體是如此遙遠,以至於光要傳播130億年才到達,而宇宙當時才7.8億年。由於只有約10%的類星體屬於射電大聲類星體(radio-loud quasar),它們會發出明亮射電的噴流,儘管天文學家發現過更遙遠的類星體,但P172 + 18是天文學家所看到最早的類星體電波源。

P172 + 18先前觀測為射電源,之後班那多斯(Bañados)和馬叔奇利(Mazzucchelli)使用在智利的麥哲倫望遠鏡確定為遙遠的類星體,他們表示:一旦獲得數據,我們立即知道發現至今已知的最遙遠的射電類星體。隨後他們使用其它設備,包括:甚大望遠鏡(Very Large Telescope)的高效單目標中分辨率光譜儀觀察,使他們能夠更深入研究該類星體的特徵,包括確定黑洞的質量和進食速度等關鍵特徵。他們認為:P172 + 18的黑洞是太陽質量的三億倍,正以驚人的速度消耗氣體。

天文學家認為超大質量黑洞的迅速增長與類星體中強大的噴流相關,由於噴流會擾亂黑洞周圍的氣體,從而增加物質進入黑洞的效率。研究射電大聲類星體可以提供重要的資料,可以了解早期宇宙中黑洞是如何迅速成長為超大質量黑洞。

【圖:歐洲南方天文台;文:節錄自台北市立天文科學教育館網頁】研究全文刊登在2021年3月8日出版的《天體物理學報》

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https://www.youtube.com/watch?v=duGmm_ZAeLE

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