研究人員觀察類星體的能量消耗
類星體是宇宙最亮的信標;比整個星系和它們所包含的恒星閃耀著更大的光度。研究人員認為,在這種光線的中心,是類星體的核心,是一個消耗大量的黑洞。
研究人員首次觀察到八個類星星消耗星際燃料來加速黑洞的加速率。他們在9月4日Nature發(fā)表了他們的研究結(jié)果。
“作為宇宙中最明亮的穩(wěn)定信標,類星體被認為是由中心黑洞周圍的吸積盤提供動力,”中國科學(xué)技術(shù)大學(xué)的論文作者兼教授周紅燕表示。Zhou還隸屬于中國極地研究所的極地科學(xué)SOA重點實驗室。
周將黑洞與饑餓的龍進行了比較。
“類星體中心的超大質(zhì)量黑洞吞噬了大量附近的物質(zhì),當它們構(gòu)成吸積盤之前會眩光和閃耀,然后最終在黑洞中滑落,”周說。“在吸積盤之外,材料通過重力從各個方向連續(xù)泵送到中心,以無限的食欲供給黑洞。”
吸積盤是一種螺旋狀物質(zhì),圍繞著巨大的重力源消耗星際物質(zhì) - 研究人員認為這是一個黑洞。就像水從浴缸中排空一樣,材料越接近排水管,旋轉(zhuǎn)速度就越快。
“我們認為這種類星體中心的黑洞模式是準確的,但基本問題仍然沒有答案:吸積盤是否會受到外部質(zhì)量的影響?如果是這樣,怎么樣?”周說。
的星際氣體不能直接觀察到,作為其輻射簽名是通過吸積盤的亮度淹沒。相反,研究人員監(jiān)測氣體是否會落入可能通過其視線的吸積盤中。氣體在地球和吸積盤之間產(chǎn)生一種蝕,將線投射到磁盤的輻射光譜上。
研究人員使用多普勒效應(yīng)來測量這些線,并觀察氣體進入盤中的速度,朝向黑洞。一個典型的多普勒效應(yīng)的例子是警察警報器的音高一旦通過就會下降。當測量氣體向物體遠離地球移動的速度時,天文學(xué)家稱此通過俯仰為“紅移”。
周和他的團隊測量的速度為每秒5000公里。相比之下,一架客機的行駛速度不到每小時一千公里。
“如此高的速度只能通過中心黑洞的強引力加速,”周說。“在流星雨中,流星越接近地面的速度越快,它就越快。”