类星体迄今最强类星体爆发 能量超银河系总量百倍真相究竟是什么?

cht 2023-07-21 16次阅读

  美国维吉尼亚科技大学Virginia Tech天文学家Benoit Borguet和Nahum Arav等人,利用欧南天文台ESO超大望远镜Very Large Telescope,VLT观测到一个类星体quasar发生迄今观测到能量最强爆发是怎么回事?其强度约为前一个记录保持者的5倍以上。

  类星体是被超大质量黑洞驱动而异常璀璨的宇宙岛中心,许多类星体发生爆发时,会抛出大量物质到它们的宿主宇宙岛中;而这些因爆发被抛出而形成的物质流outflow则会影响宇宙岛的演化。但到目前为止,类星体的物质流并不如理论预期的那么猛烈。

  这个刷新爆发强度新记录的类星体,编号为SDSS J1106+1939。虽然黑洞以不断吞噬物质着称,不过本来类星体也会让它周边的部分物质加速,然后将它们高速甩出。Borguet等人估计,SDSS J1106+1939爆发威力之强,98迷科,相当于太阳辐射威力的21012倍,也相当于银河系中心黑洞总输出能量的100倍。Arav开玩笑地说:这绝对是怪兽中的怪兽,而且,这也是天文学家头一次侦测到如理论预期般的类星体爆发会有的极高能量。

  许多理论模拟建议这些物质流撞击到类星体的宿主宇宙岛的现象,可能能解释许多现代宇宙论中的秘密,包括宇宙岛质量与其中心黑洞的质量有关,或是宇宙中的大型宇宙岛为什么这么少等现象。然而,类星体究竟能否製造够强的物质流,以致发生前述现象,尚未能完全确认。

  新发现的爆发物质流,离SDSS J1106+1939中心的超大质量黑洞约1000光年远,比塬本预期的还要远许多。这让这些天文学家们估计出的物质流的运动光度kinetic luminosity为1046 ergs s1以上,比先前记录还强的5倍以上,估计每年向外流出的物质流总质量将近400倍太阳质量这么多,以每秒8000公里的速度远离宇宙岛中心的类星体。

  Borguet等人之所以能侦测到这个超强力类星体爆发是怎么回事?归功于VLT上的X射手光谱仪Xshooter spectrograph的高精度资料,让Borguet等人得以首度研究这个类星体的详情。

  除了SDSS J1106+1939之外,这个团队还观测了另一个类星体SDSS J1512+1119,并发现它也有强力物质流。如果这是一种常见的典型类星体型态,目前称之为宽吸收线类星体Broad Absorption Line quasar,BAL,只是因为之前鲜少研究,那么或许遍及宇宙的那些璀璨类星体,都应该有着和SDSS J1106+1939及SDSS J1512+1119相同的强力爆发。因此,Borguet等人正积极的继续探索其他十几个类似的类星体,看看它们是否有出现类似的特征。


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