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類(lèi)星體


類(lèi)星體和脈沖星、星際有機(jī)分子、微波背景輻射被并稱(chēng)為二十世紀(jì)六十年代射電天文學(xué)的四大發(fā)現(xiàn)。在當(dāng)時(shí),天文學(xué)家發(fā)現(xiàn)了一種特殊的天體。它們?cè)谄胀ǖ墓鈱W(xué)觀測(cè)中只是一個(gè)類(lèi)似恒星的光點(diǎn);而在分光觀測(cè)中,它們的譜線具有很大的紅移,又不像恒星。
這些天體統(tǒng)稱(chēng)為“類(lèi)星體”。其中,有些因不斷向外輻射無(wú)線電波,被稱(chēng)為“類(lèi)星射電源”;有些不輻射無(wú)線電波,但也具有很大的紅移,被稱(chēng)為“藍(lán)星體”。到目前為止,經(jīng)確認(rèn)的各種類(lèi)星體已有七千多個(gè)。
哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝的距地球一百五十億光年的類(lèi)星體PKS2349的照片(HST)
距地球90億光年的類(lèi)星體照片,由哈勃太空望遠(yuǎn)鏡拍攝(HST)
這張哈勃照片展示了由一個(gè)類(lèi)星體星系造成的特殊十字型引力透鏡現(xiàn)象(HST)
這是一張類(lèi)星體與普通星系合并的照片,它動(dòng)搖了舊式類(lèi)星體理論(HST)
這是一張類(lèi)星體星系照片。它可能是在與鄰近矮星系的合并中獲得能量(HST)
這是幾個(gè)不同類(lèi)型的恒星系,每個(gè)星系中心都包含一個(gè)類(lèi)星體(HST)

我們知道,從天體的紅移量可以得到天體遠(yuǎn)離我們而去的速度和它們與我們的距離。而類(lèi)星體的紅移量之大,使天文學(xué)家非常吃驚。據(jù)觀測(cè),絕大多數(shù)類(lèi)星體離我們遠(yuǎn)去的速度為每秒幾萬(wàn)公里至十幾萬(wàn)公里,有些甚至達(dá)到每秒二十七萬(wàn)公里的“瘋狂”速度,已達(dá)光速的百分之九十!

類(lèi)星體是人類(lèi)迄今為止觀測(cè)到的最遙遠(yuǎn)的天體,大都距地球一百億光年以上。二十世紀(jì)八十年代初期,澳大利亞的天文學(xué)家觀測(cè)到的一個(gè)類(lèi)星體距離地球竟達(dá)二百億光年,也就是說(shuō),我們現(xiàn)在觀測(cè)到的形成這個(gè)類(lèi)星體圖像的光是在二百億年以前發(fā)出的!這一下子把人類(lèi)對(duì)宇宙認(rèn)識(shí)范圍擴(kuò)大到二百億光年之遙。如果真是這樣,那么它們自身的能量比一般星系能量還大上千倍。

然而令人驚訝的是,類(lèi)星體的直徑只有普通星系的十萬(wàn)分之一到百萬(wàn)分之一,還不到一個(gè)光年,體積類(lèi)似太陽(yáng)。盡管個(gè)子如此的矮小,可它釋放出來(lái)的能量卻相當(dāng)于二百個(gè)星系,或二十萬(wàn)個(gè)太陽(yáng)的能量總和。類(lèi)星體因而被稱(chēng)為“宇宙中的燈塔”。

類(lèi)星體的體積不大,卻又釋放出如此強(qiáng)大的能量。這按照普通的物理規(guī)律是不可思議的。經(jīng)過(guò)多年的研究,專(zhuān)家們認(rèn)為類(lèi)星體可能是一個(gè)巨型恒星或許多恒星爆發(fā)后坍縮成的巨大引力場(chǎng)——即黑洞時(shí)產(chǎn)生的天體,它的能源就是黑洞?;蛘呤浅滦潜l(fā)時(shí)噴射出來(lái)的氣體和物質(zhì)源源不斷地流進(jìn)正在形成的星系中心附近的黑洞的時(shí)候,黑洞就爆發(fā)成了一個(gè)類(lèi)星體。隨著爆發(fā)的持續(xù),它本身會(huì)變得特別明亮。事實(shí)上類(lèi)星體本身就是一個(gè)星系核,由于它特別明亮,所以我們難以看到這個(gè)星系中的其他恒星。

對(duì)類(lèi)星體巨大的紅移尚有多種解釋?zhuān)阂环N是宇宙學(xué)紅移,即認(rèn)為紅移是由于類(lèi)星體的退行產(chǎn)生的,反映了宇宙的膨脹;另一種認(rèn)為是大質(zhì)量天體的強(qiáng)引力場(chǎng)造成的引力紅移;還有的認(rèn)為是多普勒紅移?,F(xiàn)在天文學(xué)家正在尋找和類(lèi)星體有物理聯(lián)系的天體以確定類(lèi)星體的距離。

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