80億年前的類星體現在有殘骸嗎?在哪兒?

極樂佛

類星體的殘骸就是超大質量黑洞,它們現在還在原先星系的中心。類星體本身並不是一種天體,而是一種現象,只是早期天文學家剛發現類星體現象時,誤以為它們是一種新的天體。在上個世紀60年代,天文學家在遙遠的星系中心發現了一些強度極高的電磁輻射,包括從無線電波到X射線等波段。由於它們的特徵有些類似於恆星,所以天文學家把它們稱為類星體。

但後來的研究表明,其實是星系中心的活躍超大質量黑洞造成了類星體現象。黑洞本身並不會發出任何電磁輻射,相反,它們還會吞噬電磁輻射,那麼,那些超大質量黑洞又是如何成為類星體的呢?

原因就在於環繞超大質量黑洞的吸積盤。在年輕的星系中,星際空間中的氣體物質很多,它們還沒有大量形成恆星,其中一些氣體物質就會被超大質量黑洞的引力所捕獲。這些氣體物質環繞黑洞旋轉,結果形成了吸積盤。在螺旋掉進黑洞的過程中,黑洞的引力迫使物質之間不斷摩擦,這足以釋放出極其強烈的電磁輻射,所以我們可以觀測到距離我們十分遙遠的類星體。有關明亮的黑洞吸積盤現象,在《星際穿越》中有過展示。

類星體現象一般存在於年輕的星系中,因為它們有更為豐富的氣體物質。並且類星體也不會一直存在,經過數百萬年至數千萬年之後,氣體物質消耗殆盡,超大質量黑洞將會失去明亮的吸積盤,最終迴歸平靜。正因為如此,我們只能在遙遠的星系中觀測到類星體。例如,ULAS J1342+0928是目前發現最遠的類星體,它發出的光經過131億年才傳播到地球上,這些光在當年發出時宇宙才形成7億年,其中心包含的超大質量黑洞的質量約為太陽的8億倍。我們銀河系中心的超大質量黑洞在遙遠的過去也有可能是類星體,它早已經消耗完氣體物質而回歸平靜,它一直在我們我們星系的中心。


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