[圖文]研究稱類星體噴射大量X射線超出預期 | 陽光歷史

 

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[圖文]研究稱類星體噴射大量X射線超出預期

2016年07月11日 宇宙奧秘-短篇 暫無評論 閱讀 109 次

研究稱類星體噴射大量X射線遠超出預期(圖)



類星體噴射大量X射線遠超出預期


據每日科學報報道,目前,科學家使用歐洲航天局牛頓X射線天文望遠鏡(XMM-Newton)觀測發現類星體噴射大量的X射線超出了之前預期。同時,這項研究將揭示在星系形成進化中,強大的星系形成過程。



科學家使用牛頓X射線天文望遠鏡觀測宇宙的最遙遠區域——類星體,它們是巨大的宇宙發電機,能夠從周圍環境中抽吸能量,通常認為一個巨大的黑洞帶動著一個類星體。當太空物質落在黑洞,這些物質收集在一個叫做增長盤(accretion disc)的「漩渦蓄水池」,並逐漸加熱。計算機模擬顯示,增長盤存在強大的輻射場和磁場,不斷向太空噴射大量由黑洞重力捕獲的氣體。


這種噴射對於周圍的星系具有深遠影響,它能夠使遍佈星系的氣體形成騷亂,牽制恆星的形成。因此,理解類星體是研究星系早期歷史的一個重要步驟。然而,圍繞在類星體周圍的結構很難進行觀測,其原因是非常遙遠,從類星體釋放的光線和X射線要經過數億年才能抵達地球。



大約10-20%的類星體屬於一種BAL星體,這是一種特殊類型的類星體,BAL的意思是「廣闊吸收線」(broad absorption line),暗示著一個厚繭狀氣體環繞該類星體。許多研究人員認為從BAL類星體釋放的氣體是沿著增長盤的赤道方向,這種類星體顯示很少的X射線噴射,說明其周圍有足夠的氣體吸收了多數接近黑洞區域釋放的X射線。但是一些BAL類星體噴射物質沿著極軸,與增長盤呈直角方向。



中國科技大學天體物理學中心的王先軍(音譯)和同事王貴庭和周言宏(音譯)使用牛頓X射線天文望遠鏡對之前探測過的4顆BAL類星體進行研究,他們調查目的是發現類星體是否強烈吸收X射線。



牛頓X射線天文望遠鏡觀測顯示,在2006年和2007年幾個特殊的時間,其中兩次這4顆類星體噴射的X射線超出之前研究人員的預期,暗示在類星體的周圍沒有吸收X射線的氣體。王先軍說,「我們的研究結果有助於精煉計算機模型類星體如何運行。」



這可能意味著BAL類星體要比原先所想的更加複雜難解,王先軍說,「或許赤道和極地的噴射物是同時向太空噴射的。」計算機模擬顯示,極地噴射的氣體就像從增長盤釋放的氣體一樣,同樣向黑洞的方向落下去,但在接近黑洞時卻被猛烈的輻射物所排斥。



王先軍和同事們目前仍繼續此項研究,他們希望監控觀測更多的BAL類星體,他指出,我們需要更多的數據以進一步查明噴射X射線的詳細資料。這就如同許多天文學家觀測遙遠宇宙時,起初總是表現得十分複雜。目前,這項研究報告發表在3月20日出版的《美國天體物理學雜誌學報》上。


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