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標題: 天文學家發現迄今最遙遠的蠍虎BL型類星體 [打印本頁]

作者: jiunn36 時間: 2024-12-29 03:04 PM 標題: 天文學家發現迄今最遙遠的蠍虎BL型類星體

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　　「蠍虎BL型類星體」是一類活躍星系核﹐其特徵是中心的超大質量黑洞驅動高速相對論性噴流﹐且噴流方向幾乎直接對準地球。此次發現的天體VLASS J041009.05−013919.88(J0410−0139)是目前已知最遠的蠍虎BL型類星體﹐為觀測宇宙年齡不到8億年時的再游離(reionization)[*註]時期提供了一個難得的窗口。這項發現也對現有的宇宙早期黑洞與星系形成模型構成了挑戰。
　　J0410−0139的核心包含一顆質量約為太陽7億倍的超大質量黑洞。其電波輻射的變化﹑緻密結構與X射線特徵證實﹐它是一顆噴流幾乎直接對準地球的蠍虎BL型類星體。這類天體在類星體中屬於稀有類型﹐僅佔所有類星體的一小部分。J0410−0139的發現暗示﹐在早期宇宙中可能存在更多類似的噴流源。這些噴流可能促進黑洞快速增長﹐並顯著影響其宿主星系的演化。
　　天文學家觀測了J0410−0139的光譜﹐顯示其中心黑洞正穩定地進行吸積與輻射。這一發現引發了關於超大質量黑洞如何在宇宙早期迅速增長的疑問。現有模型顯示﹐在宇宙早期黑洞如此迅速的增長過程中可能會超過愛丁頓極限。愛丁頓極限描述了黑洞的最大亮度與吸積物質的最高速率﹐當引力與輻射壓力達到平衡時輻射壓會阻止物質進一步落入黑洞。因此﹐現有模型可能需要納入噴流增強的吸積過程或超越愛丁頓極限的機制﹐以解釋如此高紅移下的黑洞族群。
　　總之﹐這顆蠍虎BL型類星體為天文學家提供了一個獨特的實驗室。由於其噴流與地球視線方向對齊﹐使天文學家能夠直接窺探其核心黑洞﹐並研究噴流﹑黑洞與其環境之間的相互作用。此外﹐J0410−0139在如此早期宇宙中的存在表明﹐未來的電波巡天可能還會發現更多同時期的噴流類星體。而這些黑洞在宇宙再游離時期扮演的角色﹐將是未來天文學研究的重點。
　　此研究透過美國國家天文臺的特大天線陣(VLA)﹑特長基線陣列(VLBA)﹑錢卓拉 X 射線天文臺(Chandra)﹐以及阿塔卡馬大型毫米波/次毫米波陣列(ALMA)等設備進行觀測﹐成果發表於《Nature Astronomy》(Banados et al. 2024)。(編譯 / 段皓元)

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