麗江望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)宇宙超級(jí)“怪獸”

發(fā)布者: 高手在民間 | 發(fā)布時(shí)間: 2015-3-4 10:21| 查看數(shù): 7731| 評(píng)論數(shù): 0|IP：中國云南麗江

編者按：看看麗江望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了什么大家伙

麗江2.4米望遠(yuǎn)鏡看到宇宙最亮“星”，是目前已知星體中光度最高、黑洞質(zhì)量最大的類星體，挑戰(zhàn)黑洞成長(zhǎng)理論。

【宇宙最亮類星體】

距離：距地球128億光年

光度：太陽光度的430萬億倍，比目前已知距離地球最遠(yuǎn)130億光年的類星體還亮7倍

質(zhì)量：中心黑洞質(zhì)量約為120億個(gè)太陽質(zhì)量

年齡：大約在宇宙大爆炸發(fā)生9億年后形成

據(jù)中國科學(xué)院云南天文臺(tái)麗江觀測(cè)站消息，中國天文學(xué)家為主的科研團(tuán)隊(duì)發(fā)現(xiàn)了一顆距離地球128億光年、中心黑洞質(zhì)量達(dá)到120億個(gè)太陽質(zhì)量的超亮類星體，它是宇宙中目前已知的發(fā)光最亮、中心黑洞質(zhì)量最大的類星體。這一最新研究成果發(fā)表在2月26日出版的國際頂級(jí)科學(xué)期刊《自然》上。

【最亮類星體距地球128億光年】

據(jù)了解，這顆類星體大約在宇宙大爆炸發(fā)生9億年后形成，光度是太陽光度的430萬億倍，距離地球128億光年，比目前已知距離地球最遠(yuǎn)130億光年的類星體還亮7倍。其中心黑洞質(zhì)量約為120億個(gè)太陽質(zhì)量，相比之下，銀河系中心的黑洞質(zhì)量只相當(dāng)于300萬個(gè)太陽。

由于有超大黑洞“供應(yīng)”能量，這一類星體是遙遠(yuǎn)宇宙中目前已知亮度最高的類星體。據(jù)了解，類星體是1963年被發(fā)現(xiàn)的銀河系外能量巨大的遙遠(yuǎn)天體，它們因看起來是“類似恒星的天體”而得名，其中心是猛烈吞噬周圍物質(zhì)、質(zhì)量在千萬太陽質(zhì)量以上的超大質(zhì)量黑洞。目前，天文學(xué)家們通過大型巡天觀測(cè)已經(jīng)發(fā)現(xiàn)了20多萬顆類星體，分布于宇宙大爆炸之后7億年至今。其中，距離超過127億光年的類星體僅40個(gè)左右。

【麗江2米級(jí)小望遠(yuǎn)鏡的大發(fā)現(xiàn)】

據(jù)介紹，該成果是利用中國云南的2.4米麗江望遠(yuǎn)鏡首先發(fā)現(xiàn)的，這在此類發(fā)現(xiàn)中從未有過?？蒲袌F(tuán)隊(duì)負(fù)責(zé)人、北京大學(xué)物理學(xué)院天文學(xué)系教授吳學(xué)兵介紹，這是唯一一個(gè)用國產(chǎn)2米級(jí)望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)的宇宙早期類星體，其他類似發(fā)現(xiàn)均是在使用6.5米以上、甚至10米口徑望遠(yuǎn)鏡的條件下觀測(cè)到的。在望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)下，該天體呈現(xiàn)明亮、偏紅、形狀為點(diǎn)源的特點(diǎn)。從它的亮度和光譜可以判斷這是一顆古老的類星體，它由一個(gè)位于星系中心的大質(zhì)量黑洞吸積星際氣體構(gòu)成。當(dāng)這些氣體以類似漩渦方式落入黑洞的引力勢(shì)阱時(shí)，它們被加熱至很高的溫度并發(fā)出比任何恒星都要明亮的光。

天文學(xué)家、中國科學(xué)院院士陳建生說:“中國天文學(xué)家能夠用國內(nèi)2米級(jí)小望遠(yuǎn)鏡發(fā)現(xiàn)了國際上通常需要10米級(jí)望遠(yuǎn)鏡才能發(fā)現(xiàn)的天體，說明我國天文學(xué)家富有創(chuàng)新思想?！?br />
2012年前，天文學(xué)家們利用我國自己的望遠(yuǎn)鏡雖然也發(fā)現(xiàn)了不少類星體，但最高紅移只有3.3，遠(yuǎn)遠(yuǎn)落后于國際水平。2011年底，麗江2.4米望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)研究平臺(tái)基本建成，具備了成像、測(cè)光、光譜觀測(cè)等功能，2012年元旦正式對(duì)外開放。2012年起，吳學(xué)兵教授帶領(lǐng)的團(tuán)隊(duì)利用2.4米望遠(yuǎn)鏡的光譜觀測(cè)尋找高紅移類星體，不斷刷新我國發(fā)現(xiàn)類星體的紅移紀(jì)錄。到目前為止，麗江2.4米望遠(yuǎn)鏡共發(fā)現(xiàn)40多個(gè)高紅移類星體，其中紅移大于5的類星體25個(gè)，包括此次在《自然》雜志上公布的這個(gè)紅移為6.3的極亮類星體。

【超級(jí)“怪獸”挑戰(zhàn)黑洞成長(zhǎng)理論】

這顆類星體黑洞的質(zhì)量是如此之大，以至于現(xiàn)有理論模型很難解釋它在宇宙形成早期如何從一個(gè)黑洞“種子”成長(zhǎng)為超級(jí)“怪獸”。

吳學(xué)兵教授介紹：“該類星體非常特別，當(dāng)我們發(fā)現(xiàn)在宇宙大爆炸9億年后就存在這樣一顆中心黑洞質(zhì)量如此之大、光度如此之高的類星體后感到極為興奮?！彼谝环萋暶髦姓f，這顆類星體“就像遙遠(yuǎn)夜空中一座最明亮的燈塔，其耀眼的光芒會(huì)幫助我們了解很多以前無法獲得的宇宙早期信息”。

論文合作者、美國亞利桑那大學(xué)天文學(xué)家樊曉暉教授對(duì)新華社記者說，在宇宙年齡只有如今約7％的時(shí)候（目前宇宙年齡約為138億年），就形成了這么大質(zhì)量的黑洞，對(duì)現(xiàn)有的宇宙早期黑洞成長(zhǎng)理論模型提出了挑戰(zhàn)。他強(qiáng)調(diào)，這不是要推翻現(xiàn)有理論，而是現(xiàn)有理論很難解釋為什么會(huì)在“短時(shí)間”內(nèi)形成如此大質(zhì)量的黑洞，因此需要對(duì)理論進(jìn)行修訂完善。

（記者：王法）
（原載：春城晚報(bào)）
（原標(biāo)題：麗江2.4米望遠(yuǎn)鏡看到宇宙最亮“星”）

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