科學家們發現了宇宙中最亮的物體,它比太陽亮500萬億倍

超自然現象探索官 2024-02-25 08:38:49

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1980年,歐洲南方天文台的施密特天體巡天在畫座星座中發現了一個明亮的天體。當時,使用機器學習來分析數據,該程序認爲該物體是附近的一顆恒星。很長一段時間以來,情況一直如此,因爲即使是歐洲航天局的蓋亞衛星,其數據也由自動系統處理,也證實了這一點。然而,去年這個物體突然被確定爲破紀錄的明亮類星體,宇宙中最饑餓的黑洞就位于其中。

複雜搜索

類星體是遙遠星系的核心。它們擁有超大質量黑洞,而且通常會快速增長。它們非常積極地從周圍的吸積盤中吸收物質。圓盤本身是來自撕裂恒星殘骸的致密物質,或者是從鄰近恒星表面捕獲的物質。這種物質非常熱——從數十億度到數萬億度。

這都是關于粒子摩擦,釋放熱量和輻射。後者由天文學家在電磁波譜的 X 射線和伽馬範圍內記錄。隨著物質靠近黑洞並加速,它開始發出更亮的光。進入吸積盤的物質越多,輻射就越強。

盡管天文學科學界知道許多令人印象深刻的類星體,但將繪架座中的一個物體識別爲類星體卻出奇地困難。找到它們需要大面積天空的精確觀測數據,但它們的體積非常大。然而,澳大利亞2.3米望遠鏡ANU幫助做到了這一點。

最近,智利歐洲南方天文台 VLT 上的 X 射手光譜儀提供的數據表明,所發現的類星體是迄今爲止已知的最亮的類星體。

每天太陽

該類星體被命名爲 SMSS J052915.80-435152.0(縮寫爲 J0529-4351),是無線電靜默的。物質吸積到黑洞的速度估計爲每年 280 到 490 個太陽質量。此外,黑洞本身的質量相當于170億個太陽質量。該類星體在黑洞周圍擁有最大的寬譜線發射區域(直徑約爲 7 光年,或太陽到海王星軌道距離的 15,000 倍)。最後,天文學家能夠精確測量類星體內部黑洞的質量,並獲得其直接圖像,這本身就是獨一無二的。

“我們發現了迄今爲止已知增長最快的黑洞。她每天“吃”多一點陽光。這就是爲什麽它比太陽亮 500 萬億倍以上,”天文學家克裏斯蒂安·沃爾夫 (Christian Wolf) 說道。

J0529-4351 距離地球極其遙遠。爲了到達我們這裏,它的光必須傳播超過 120 億年。這意味著黑洞出現在宇宙的早期階段,而我們現在看到的是一個相當年輕的黑洞。然而,矛盾的是,當時沒有足夠的材料來形成如此大的物體。

發展的不可預測性

根據一個版本,它們是在大爆炸後立即由氣體直接形成的,第一顆恒星是在後來才誕生的。尼古拉·高爾基在他的脈動宇宙模型中還有另一種解釋。根據它,我們的宇宙發展周期繼承了過去不同質量的現成黑洞。在這個模型中,大質量黑洞甚至整個星系可以很快形成。

由于其快速增長,黑洞J0529-4351幾乎已達到其最大質量,很快它將不再能夠積累物質。由于此類物體非常罕見,科學家們不知道接下來會發生什麽。加速增長背後的機制仍有待揭示。

研究人員計劃使用歐洲南方天文台GRAVITY+的VLT幹涉儀來應對這項任務,該幹涉儀是專門爲精確測量黑洞質量而設計的。此外,智利阿塔卡馬沙漠很快將建造一架39米的ELT望遠鏡,這將使研究和識別不尋常的太空物體變得更加容易。所以我們必須耐心等待新的數據。

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簡介:致力于超自然現象、星球科普、天體物理學、天文學