天文学家揭示宇宙极早期耀变体的相关细节

耀变体(Blazar)是一种活跃星系核(AGN),是宇宙中最猛烈的天体现象之一,天文学家相信这种天体是活跃星系核近光速的相对论性喷流(Relativistic jet)指向地球的现象。它们不仅会发出可见光,还会发出从无线电波到伽玛射线的辐射。虽然过去的几十年进行大量的观察和理论建立,但耀变体的物理细节仍然难以捉摸。

耀变体
PSO J0309 + 27在超长基线阵列的图片,红色是1.5 GHz,绿色为5 GHz、蓝色是8.4 GHz。较低频率(较长波长)显示较大规模的结构,高频可见细节。
资料来源:scitech daily
耀变体PSO J0309 + 27在超长基线阵列的图片,红色是1.5 GHz,绿色为5 GHz、蓝色是8.4 GHz。较低频率(较长波长)显示较大规模的结构,高频可见细节。
资料来源:scitech daily

天文学家在2019年发现PSO J0309 + 27,它距离地球约128亿光年,认为是存在于宇宙诞生还不到十亿年,或当前年龄的7%。在这样的距离下,它是迄今发现最亮的无线电波段的耀变体,或第二亮的X射线耀变体。在一项新的研究中,波隆那大学的天文学家团队使用甚大天线阵(Very Large Array)与超长基线阵列(VLBA)对PSO J0309 + 27后续观测。研究人员表示:“在新获取的图片中,最明亮的无线电辐射来自右下角的星系核心,喷流由核心的超大质量黑洞的引力推动,并向图片左上方朝外移动。可看到喷流延伸了约1600光年,并显示其结构。”

观测对PSO J0309 + 27的某些理论模型提供证据,说明中央是约等于太阳质量的十亿倍的黑洞,这些模型也说明了为什么在早期宇宙中耀变体极少。相关研究发表在journal Astronomy & Astrophysics期刊。

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