英仙座流星雨 类星体在“超级变变变”中吞灭周围气体


英仙座流星雨 类星体在“超级变变变”中吞灭周围气体
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一个“饥不择食”的类星体吞噬了自己的食物链气体 , 制造了“迷失的类星体”悬念 , 斯隆数字巡天项目(SDSS)的天文学家宣布了一项发现:一个遥远的类星体吞食了周围的几乎所有气体 。 1月8日 , 在佛罗里达州基辛米举办的全美天文协会年会上 , 天文学家发布了他们的观测成果 。 近几年来 , 天文学家对类星体SDSS J1011+5442的观测数据出现了不同 , 斯隆数字巡天项目的科学团队进行了连续观测 , 他们澄清了为何这个类星体在数年时间变化如此之快的观点 , 华盛顿大学的天文学教授司各特·安德森解释说 , 有些天文学家习惯地认为遥远太空的这个类星体未发生变化 , 但从SDSS收集的数据中得到了一个很大的发现机会 , 他们看到了这个类星体正在发生的变化 , 安德森目前是SDSS项目中时域光谱测量的主要研究人员 。
在大的星系中心或其它区域 , 类星体是一个在紧凑区域中聚合的天体 , 而紧凑区域的中心通常暗藏了一个超大质量的黑洞 , 而在黑洞附近通常聚集了数百万颗以上的恒星 , 在类星体J1011+5442的区域中心寄居了一个大约为太阳质量5000万倍的黑洞 , 而黑洞的食量大得惊人 , 当“狼吞虎咽”地吞食周围的超热气体时 , 黑洞发射了巨量的光辐射和射电波 。 2003年 , SDSS项目的天文学家第一次发现了J1011+5442 , 他们通过光谱测量掌握了被中心大质量黑洞吞噬的超热气体的特性 , 光谱呈现了十分突出的氢—阿尔法谱线 , 从中揭示了多少气体物质被投进黑洞的“虎狼之口” 。
2015年的早期 , SDSS项目科学家测量了这一类星体一组新的光谱线 , 在2003年到2015年期间 , 类星体的光度出现了大幅下降 , 在过去的12年 , 科学团队使用了其它望远镜收集的资料 , 收窄了类星体的光变周期 。 华盛顿大学的天文学研究生约翰·阮加入了巡天项目的科学团队 , 他解释说光变的差异值十分惊人 , 前所未见 , 在不到12年的时间 , 氢—阿尔法发射线的数值下降了50分之一 , 类星体在现在看来好像一个普通星系 。 在SDSS项目团队和天文学界组织的观测活动期间 , 发射线的变化值非常巨大 , 这个类星体似乎成了天文学家眼中“超级变变变”的天体 , 类星体中心的黑洞在过去的时间似乎吞食了周围的所有气体 , 或周围的气体物质成了大质量黑洞的“舌尖上的美食” , 由于周围的气体物质消耗殆尽 , SDSS 项目团队无法探测到这个类星体的光谱信号 , 产生了“迷失的类星体”现象 。
滨州大学的博士后研究生杰西·朗诺解释说 , 他们第一次看到了类星体以如此迅速和剧烈的方式关闭了信号源 。 研究生郎诺、阮和同事们在得出结论之前排除了其它的两种可能性 , 一种可能的解释是厚实的尘埃层在主星系的前方经过 , 它们模糊了天文学家对类星体中心大质量黑洞观测时的视线 , 但似乎不存在遮挡天文学家视线的一大片浮云 , “遮天蔽日”的尘埃云不会如此快速地移动 , 使得类星体发射线的亮度下降了50倍 。 另一种可能的解释与“快闪”有关 , 在2003年发现的明亮类星体可能是一种暂时性闪耀引起的 , 黑洞在撕裂和吞噬附近的一颗恒星时激发了类星体剧烈的闪射 , 但疑点重重的第二种解释与第一种解释一样经不起推敲 , 说明不了观测的事实 , 这个类星体在熄灭之前的很多年不停地闪耀 , 它不是间断性和爆发式的闪亮 。
SDSS 项目团队经过了仔细的数据分析 , 他们得出了有理有据的研究结论 , 这个类星体消耗了附近几乎所有被加热的气体物质 , 中心的黑洞吞食了“12道锋味”大餐 , 最终失去了“食材”的供应链 , 从而导致了类星体亮度的快速下降 。 至少在现在看来 , 类星体中心的黑洞实际上失去了气体物质的来源 。 团队成员十分幸运地观测到了黑洞的变化过程 , 好像人们看到“丑小鸭”变成“美少女”时感受到的惊讶 。 “变脸”特性的类星体是SDSS时域光谱测量项目团队第一个主要的天文发现 , 这一项目是SDSS第四个阶段计划的一个组成部分 , 总体性SDSS项目将持续到下一个7年 。 SDSS 项目团队发现了这个类星体的特征 , 他们实际上重新梳理了过去发现的数千个类星体 , 从中找到了有价值的研究线索 , SDSS持久的深空探测技术为项目团队的更多发现奠定了基石 。
【英仙座流星雨|类星体在“超级变变变”中吞灭周围气体】

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