天文学家发现了已知宇宙中有史以来最明亮的天体。类星体 J0529-4351 距离地球超过 1200 亿光年。到达我们这里的光是在宇宙只有 200 亿年的时候发出的。这个物体的亮度相当于太阳光度的5000亿倍。
鉴定需要澳大利亚国立大学研究人员的精确观察。这项工作得到了欧洲南方天文台的支持。这一发现揭示了被高温加热物质包围的超大质量黑洞的极端特征。
类星体 J0529-4351 的亮度超过所有已知物体
该类星体在已编目的约 100,000 个类似天体中脱颖而出。它的能量来自一个质量估计为太阳1700亿倍的超大质量黑洞。围绕这个黑洞的物质盘直径约为 7 光年。
气体和尘埃落向中央黑洞。摩擦使温度升高到数千万度。这种材料会变成等离子体并发射可见辐射、X 射线和其他形式的电磁辐射。这个过程解释了该物体非凡的亮度。
- 中心黑洞的质量估计为 1700 亿太阳质量。
- 类星体每天消耗相当于一个太阳质量的物质。
- 该物体位于南半球的画座星座。
- 它的光最初于 1980 年被捕捉到，但当时未被正确识别。
几十年来，这个物体一直不为人所知。哈勃太空天文台的旧图像显示了这个亮点，但其极端的强度导致天文学家认为它是一颗普通的恒星。盖亚卫星的数据强化了这一解释，直到 2022 年，新的分析证实了其真实性质。
澳大利亚望远镜彻底改变了对类星体的理解
科学家们使用了澳大利亚赛丁斯普林天文台的2.3米望远镜。测量证实这是一个遥远的类星体。 3.962 的红移使我们能够准确计算到该物体的距离。
即使有了这些观察结果，有关辉光真实强度的细节仍然不清楚。准确的确认需要更强大的设备。连接到智利阿塔卡马巨型望远镜的 X 光谱仪提供了有关类星体特性的明确数据。
这些测量使得准确确定黑洞的质量及其下落速度成为可能。太阳质量的每日增加速度是此类黑洞有史以来记录的最快速度。
吸积盘揭示能量发射机制
黑洞周围的物质盘并不均匀。下落的材料由于内部摩擦而经历强烈的加热。在极端温度下，会产生辐射并向各个方向逸出。
天文学家估计吸积盘的直径为 7 光年。该结构比大多数已知的系统大得多。类星体没有明显的引力透镜可以人为地放大其亮度。
来自盖亚的形态数据表明该物体呈点状。前景镜头的缺失证实了发光的本质。没有主要的锋面结构可以解释类星体异常的光度。
自年轻宇宙以来黑洞就在快速增长
坠落速度接近爱丁顿极限。根据光谱调整的模型表明每年消耗 280 至 490 个太阳质量，具体取决于视角。
这种节奏在宇宙年轻时就出现了。类星体使研究人员能够研究超大质量黑洞在最初的 100 亿个宇宙年中是如何形成和演化的。这一发现为理解早期宇宙极端结构的形成提供了可能性。
- X 射线发射功率达到接近 10^48.37 erg/s。
- 类星体被归类为安静的无线电波天体。
- 未来的观测可能会改善对引力透镜效应的排除。
- 该研究发表在《自然天文学》杂志上。
天体位置和发现背景
类星体位于画架座方向。南部天空区域的旧观测图像包含了 40 多年前该物体的记录。极高的亮度导致与附近一颗 16 等星的混淆。
最近的光谱分析消除了这种歧义。研究人员强调使用现代工具系统审查旧数据的重要性。这一发现强化了新仪器如何对天文档案中先前被误解的物体进行重新分类。