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天文學家揭示極早期耀星體的細節
上圖PSO J0309 + 27在超長基線陣列的影像﹐紅色是1.5 GHz﹐綠色為5 GHz﹑藍色是8.4 GHz。較低頻率(較長波長)顯示較大規模的結構﹐高頻可見細節。
耀星體(Blazar)是一種活躍星系核(AGN)﹐是宇宙中最劇烈的天體現象之一﹐天文學家相信這種天體是活躍星系核近光速的相對論性噴流指向地球的現象。它們不僅會發出可見光﹐還會發出從無線電波到伽瑪射線的輻射。雖然過去的幾十年進行大量的觀察和理論建立﹐但耀星體的物理細節仍然難以捉摸。
天文學家在2019年發現PSO J0309 + 27﹐它距離地球約128億光年﹐認為是存在於宇宙誕生還不到十億年﹐或當前年齡的7％。在這樣的距離下﹐它是迄今發現最亮的無線電波段的耀星體﹐或第二亮的X射線耀星體。在一項新的研究中﹐波隆那大學的天文學家團隊使用甚大天線陣(Very Large Array)與超長基線陣列(VLBA)對PSO J0309 + 27後續觀測。研究人員表示﹕在新影像中﹐最明亮的無線電輻射是右下角的星系核心﹐噴流由此核心的超大質量黑洞的重力所推動﹐並朝向影像左上方外面移動。影像可看到噴流延伸約1600光年﹐並顯示其結構。
此觀測對PSO J0309 + 27的某些理論模型提供證據﹐說明中央是約等於太陽質量的十億倍的黑洞﹐這些模型也說明了為什麼在早期宇宙中耀星體極少。相關研究發表在journal Astronomy & Astrophysics期刊。
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