比黑洞還恐怖的類星體，究竟是如何形成的？它為何存在宇宙邊緣呢

你知道宇宙中最明亮最劇烈的天體是哪個嗎? 2024年2月19日 在距離地球120億光年的地方 天文學家發現了迄今爲止宇宙中最亮的天體 它的亮度是太陽的500萬億倍 吸積盤直徑達到了驚人的七光年 每天喫掉的物質相當於一個太陽的質量 這個特殊的宇宙天體就是類星體 代號J0529-4351 那麼類星體是如何形成的? 它和黑洞有什麼區別呢? 今天讓我們一起來看看 歐洲南方天文臺拍到的類星體究竟長什麼樣 大家好 歡迎來到百科片場 在浩瀚無垠的宇宙中 不同類型的天體非常多 每次我們仰望星空時 看到那些閃閃發亮的星星 基本都是恆星 還有少量的星系和星雲 但是宇宙中還存在着一種非常特殊的天體 它的亮度可以超過其所在星系的上千倍 釋放的能量也能超過星系的百倍以上 是宇宙中活動最劇烈的天體之一 它們就是類星體 類星體又稱爲四星體 魁煞或類星射電源 與脈衝星、微波背景輻射和星際有機分子一道 並稱爲近代天文學上的四大發現 1929年12月28日 荷蘭天文學家馬丁·施密特 第一個意識到射電源3C273的光譜中 無法確認的寬發射線 但馬丁·施密特並不知道這是一個什麼樣的天體 1960年 天文學家艾倫·桑德奇 用一臺無米口鏡的光學望遠鏡 找到了3C48的光譜中 一個奇怪的位置上有一些又寬又亮的發射線 天文學家把它們命名爲類星射電源 然而 類星體這個名詞 實際上是1964年 由華裔天文物理學家邱鴻逸首次提出 他在《權威科學》雜誌上發表的一篇宗述中 首次將準恆星撞電波源簡寫爲類星體 科學家表示類星體的顯著特點 是具有很大的宏義 它們正以飛快的速度在遠離地球 它們以光、無線電波或X射線的形式 發射出超級巨大的能量 那麼類星體是如何形成的呢? 類星體的形成原因非常複雜 從超大質量恆星坍縮並演化成黑洞 這一過程中它會噴出大量的氣體和塵埃魚 形成星際介質團塊 這些團塊在引力作用下逐漸形成星系的核心 最新的研究表明 第一批類星體是在早期宇宙中罕見氣層的 劇烈湍流條件下自然形成的 在類星體J0529-4351未發現之前 北京大學物理學院天文學系教授 吳學兵領導的團隊發現的 128億光年外的超量類星體 它的發光強度是太陽的430萬億倍 中心黑洞質量約爲120億倍太陽質量 是宇宙中目前已知最亮 中心黑洞質量最大的類星體 但今年2月19日 英國《自然天文學》雜誌上 刊載一篇關於類星體的研究報告 其中講到 歐洲南方天文臺的研究人員 利用大型天文望遠鏡發現了宇宙 已知最明亮的天體 代號J0529-4351 其亮度是太陽的500萬億倍 距離地球120億光年 這個類星體的黑洞質量 是太陽的170億倍 目前正處於瘋狂的稀釋狀態 每天喫掉的物質質量 相當於一個太陽質量 導致它發出宇宙中最強的光 同時研究人員還發布了 該類星體的真實影像 接下來我們一起欣賞一下 這個位於120億光年外的特殊天體 現在我們看到的是南半球的星空 左側的這兩團白色雲團 就是大麥哲倫星系和小麥哲倫星系 觀測如此遙遠的天體 需要穿過銀河系中密密麻麻的恆星 因爲銀河系中恆星的數量有2000億顆 之後還需穿過無數個核外星系 在銀河系之外那些閃閃發亮的亮點 都是一個個星系 類星體J0529-4351就在這個位置 在畫面中 我們還能看到許多100億光年外的紅色星系 也稱爲星系紅移現象 畫面中可以看到兩個異常明亮的亮點 後面這個亮點就是類星體J0529-4351 其核心是一顆超大質量黑洞 發出亮光的部分是黑洞周邊的吸積盤 其溫度可達1萬億度以上 吸積盤直徑達到了7光年 所以看上去特別的明亮 既然類星體的核心是一個超大質量的黑洞 那它和黑洞有什麼區別呢? 黑洞分爲恆星級黑洞和超大質量黑洞 小的黑洞只有幾個太陽質量 超大質量黑洞能達到幾百億個太陽質量 屬於宇宙空間中的一種緻密天體 黑洞的引力極其強大 使得世界內的逃逸速度大於光速 但黑洞本身不發光 因此無法直接觀測 最近的黑洞距離地球只有約1600光年 而類星體則不同 類星體是一種極其明亮的天體 它的核心是一個超大質量的黑洞 周圍有吸積盤和高能射線 它強烈的噴流可以延伸到數百萬光年的距離 形成巨大的射電雙極結構 是一種超級明亮的天體 其亮度可以超過其所在星系的成百上千倍 且類星體距離地球都十分遙遠 基本都處在幾十光年至一百多光年外 科學家研究發現 類星體是宇宙誕生初期形成的一類天體 因此它們具有非常大的紅一致 有研究人員提出來一種假設 認爲類星體如此明亮 可能是最高等級的外星文明在宇宙中的燈塔 因爲宇宙太廣袤了 需要一個燈塔來指引方向 但這種說法並沒有任何科學依據 類星體是宇宙中最亮、最遙遠、最神祕 且最複雜的天體之一 人類研究類星體 可以讓我們更好地理解宇宙的起源與演化 對目前不到宇宙一級文明的人類來說 有着極其重要的意義