天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了迄今發(fā)現(xiàn)的最明亮的類星體

經(jīng)過長達數(shù)十年的搜索，哈勃太空望遠鏡發(fā)現(xiàn)了一個像600萬億太陽一樣明亮的類星體 - 這是早期宇宙中見過的最亮的太陽。

類星體是緊湊但充滿活力的物體，被認(rèn)為是年輕星系中心的巨大饑餓黑洞。當(dāng)材料旋入重力漩渦并被加熱到數(shù)百萬度時，它們產(chǎn)生強大的光芒，在所有波長上噴射出巨大的能量。

這些物體在100多億年前是最多的，使它們成為研究宇宙早期的有用探測器。

當(dāng)宇宙不到10億年，第一代星系仍在形成時，這個新發(fā)現(xiàn)的類星體正在燃燒。

現(xiàn)在，128億年后，哈勃已經(jīng)抓住了這個物體的輝煌光芒。編號為J043947.08 + 163415.7的有吸引力的名稱，古代類星體是由亞利桑那大學(xué)的范曉輝領(lǐng)導(dǎo)的天文學(xué)家團隊發(fā)現(xiàn)的。他們的發(fā)現(xiàn)發(fā)表在天體物理學(xué)雜志上。

類星體比太陽亮600萬億次，打破了之前探測到的最亮的一個記錄，這個記錄只有420萬億個太陽。

“我們不希望發(fā)現(xiàn)許多類星體比整個可觀察宇宙中的類星體更亮，”范說。

耶魯大學(xué)的共同作者和博士后助理Fabio Pacucci補充說：“這種檢測是一個令人驚訝的重大發(fā)現(xiàn)。幾十年來，我們認(rèn)為早期宇宙中這些透鏡的類星體應(yīng)該非常普遍，但這是我們發(fā)現(xiàn)的第一個類星體。“

這一發(fā)現(xiàn)是通過一個幸運的天體對準(zhǔn)來實現(xiàn)的，這種對準(zhǔn)創(chuàng)造了一個自然的變焦鏡頭。在類星體和地球之間是一個昏暗的星系，有足夠的引力來放大和扭曲更遙遠的類星體的光線，使它看起來大三倍，亮五十倍。

這種現(xiàn)象稱為引力透鏡，其中前景物體充當(dāng)透鏡以改變我們的背景物體的圖像。

“如果沒有這種高放大率，我們就無法看到銀河系，”加州大學(xué)圣巴巴拉分校的共同作者Feige Wang說。

該對象首先在地面調(diào)查中被注意到，并且利用亞利桑那大學(xué)的多鏡望遠鏡，雙子座天文臺和凱克天文臺進行了后續(xù)觀測。數(shù)據(jù)揭示了一個微弱的前景星系，但它和類星體在天空中如此接近，系統(tǒng)顯得模糊。哈勃的敏銳眼光將它們解析為精美清晰的圖像。

位于夏威夷莫納克亞的James Clerk Maxwell望遠鏡也突出了類星體主星系中的大量熱塵。這表明這顆超級明亮的類星體引發(fā)了周圍恒星形成的風(fēng)暴，每年點燃多達10,000顆恒星。

相比之下，銀河系只能產(chǎn)生一個。

同樣位于亞利桑那大學(xué)的團隊成員Jinyi Yang確實注意到“由于引力透鏡的增強效應(yīng)，恒星形成的實際速率可能遠低于觀察到的亮度”。

盡管如此，這種超亮，超遙遠的類星體可以讓天文學(xué)家深入了解超大質(zhì)量黑洞是如何影響早期恒星形成的。

它也可以為宇宙本身的進化提供線索。類星體存在于再電離期間，這是一個過渡時期，第一顆恒星的能量光重新加熱了大爆炸后40萬年后冷卻的模糊氫氣。像這樣研究類星體可以洞察這個仍然神秘的時代。

Fan的團隊目前正在分析歐洲南方天文臺智利超大望遠鏡拍攝的20小時的類星體譜。這將使他們能夠識別早期宇宙中星系際氣體的化學(xué)成分和溫度。

該團隊還希望用Atacama Large Millimeter / submillimetre Array和即將推出的James Webb太空望遠鏡來研究這個物體。這些超級敏感的天文臺將進入超大質(zhì)量黑洞周圍的區(qū)域，并觀察其巨大的引力如何影響周圍的恒星形成 - 實際上是早期星系的組合。