宇宙中的导航:类星体


谱线具有很大的红移又不像恒星的“类星体”

随着科学技术的飞跃进步,越来越多的未知天体被发现。类星体是人类迄今为止观测到的最遥远的天体。欲知这些天体的过去和未来,还有待于人类科技的更大突破。类星体和脉冲星、星际有机分子、微波背景辐射被并称为20世纪60年代射电天文学的四大发现。在当时,天文学家发现了一种特殊的天体。它们在普通的光学观测中只是一个类似恒星的光点:而在分光观测中,它们的谱线具有很大的红移,又不像恒星。这些天体统称为“类星体”。

宇宙中的导航:类星体

宇宙存在很多类星体

其中,有些因不断向外辐射无线电波,被称为“类星射电源”;有些不辐射无线电波,但也具有很大的红移,被称为“蓝星体”。直到目前被确认的各种类星体已有7000多个。类星系的红移量

从天体的红移量可以得到天体远离我们而去的速度和它们与我们的距离。而类星体的红移量之大,使天文学家非常吃惊。据观测,绝大多数类星体离我们远去的速度为每秒几万千米至十几万千米,有些甚至达到每秒27万千米的“疯狂”速度,已达光速的90%!

宇宙中的导航:类星体

类星体是人类迄今为止观测到的最遥远的天体,大都距地球100亿光年以上。20世纪80年代初期,澳大利亚的天文学家观测到的一个类星体距离地球竟达200亿光年,也就是说,我们现在观测到的形成这个类星体图像的光是在200亿年以前发出的!这一下子把人类对宇宙认识范围扩大到200亿光年之遥。如果真是这样,那么它们自身的能量比一般星系能量还大上千倍。类星体能量巨大

另一个让人感到吃惊的现象是,类星体的直径只有普通星系的十万分之到百万分之一,还不到一个光年,体积类似太阳。尽管个子如此地矮小,可它释放出来的能量却相当于200个星系或20万个太阳的能量总和。类星体因而被称为“宇宙中的灯塔”。

类星体的体积不大,却又释放出如此强大的能量。这按照普通的物理规律是不可思议的。经过多年的研究,专家们认为类星体可能是一个巨型恒星或许多恒星爆发后坍缩成的巨大引力场,即黑洞产生时的天体,它的能源就是黑洞。或者是超新星爆发时喷射出来的气体和物质源源不断地流进正在形成的星系中心附近的黑洞的时候,黑洞就爆发成了一个类星体。随着爆发的持续,它本身会变得特别明亮。事实上类星体本身就是一个星系核,由于它特别明亮,所以我们难以看到这个星系中的其他恒星。

宇宙中的导航:类星体

关于类星体巨大红移的解释

对类星体巨大的红移尚有多种解释:一种是宇宙学红移, 即认为红移是由于类星体的退行产生的,反映了宇宙的膨胀;另一种认为是大质量天体的强引力场造成的引力红移;还有的认为是多普勒红移。现在天文学家正在寻找和类星体有物理联系的天体,以确定类星体的距离。


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