类星体吞噬星系被捕 |
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![]() 上图:一个富含气体的星系与一个巨大的星系碰撞,产生了一个类星体。 天文学家发现了第一个直接证据,证明一些类星体通过吸收来自外部来源的气体(可能是邻近星系)来为其明亮的能量发射提供燃料。 夏威夷大学的Hai Fu和Alan Stockton使用哈勃太空望远镜观察到,类星体亮度(与一万亿个太阳的亮度相匹配)的气体旋涡的化学性质表明,气体不是来自包含类星体的大质量星系,而是来自附近一个正在与大星系合并的较小星系。 被无线电波淹没 1961年发现的类星体由超大质量黑洞组成,每个黑洞周围都有一个气体漩涡。当气体落入黑洞时,它以越来越快的速度旋转,并受到越来越大的引力。自转导致气体漩涡的温度上升,直到它发出比它所在的星系亮数百倍的光。 类星体最初因其奇怪的无线电波输出而引起注意,当时人们认为这些无线电波只伴随着某些爆炸的星系和超新星遗迹。无线电波使科学家们能够确定这些物体不是人们所认为的恒星,而是来自遥远星系的强大辐射。 一些较老的类星体发出的光可以追溯到宇宙的早期。对类星体的研究帮助天文学家绘制了宇宙大爆炸后最初10亿年星系形成的图片。 尽管类星体的力学是间接观察到的,但傅和斯托克顿试图发现为这些饥饿的泰坦提供燃料的气体的性质。 研究生傅注意到,在某些类星体中,那些气体排放区域与星系本身一样大的类星体,黑洞附近的气体中较重元素的含量异常低,几乎完全由氢和氦组成。 斯托克顿告诉太空网:“走近我,我们一起看了其他几个物体,看到了同样的东西。”“那些具有扩展排放区域的类星体缺乏丰富的重元素,而……那些没有扩展排放的类星体具有通常的丰度。” 吃邻居的盘子 他们的观测结果表明,这些扩展发射的类星体是从邻居的板块中挑选出来的。斯托克顿说:“我们非常确信,内部区域的气体不是来自这个大质量星系。”“它来自外部来源,很可能是一个与这个大星系合并的中型星系。” 他们的发现并不能揭示所有类星体的饮食习惯。只有那些具有扩展发射区域的辐射源,恰好也是强大的无线电源,才会出现这种现象。斯托克顿说:“只有三分之一到一半。” “我们认为,当射电源点燃时,它会发出一个爆炸波,清除掉大量气体”,为碰撞中富含气体的星系中下落的物质让路。 这项新研究发表在8月1日的《天体物理杂志》上,将帮助科学家发展关于年轻宇宙的理论。傅和斯托克顿观测到的排放物平均有30亿年的历史,大约是宇宙大爆炸前的四分之一。 |