活动星系核与类星体

类星体

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20 世纪 60 年代初,天文学家发现了一些看似暗淡蓝星、却拥有任何恒星都造不出的光谱、还在发射射电波的天体。它们被称作“类星射电源”——像恒星,却不是恒星——很快简称为类星体。当它们的谱线被发现红移极大时,谜题解开了:这些“恒星”其实是数十亿光年之外星系炽烈的核心。

类星体不过是最明亮的一类活动星系核:一个超大质量黑洞进食极快,使它的吸积盘比整个周围星系还亮上百倍甚至更多,常达 10^39 到 10^41 瓦。正因为如此明亮,我们能跨越几乎整个可观测宇宙看到它们,也就意味着我们看到的是它们数十亿年前的样子。它们巨大的红移——光在漫长旅途中被空间膨胀所拉伸——把已知最遥远的类星体置于宇宙不到十亿岁的年代。它们看起来像点、像恒星,只是因为耀眼的核淹没了暗弱得多的宿主星系。

类星体是研究早期宇宙的宇宙灯塔。它们的光穿越数十亿光年,途经沿路的气体云,被打上吸收线,让我们得以勾勒出永远无法直接看到的物质(例如莱曼-α 森林)。它们也告诉我们,超大质量黑洞在宇宙年轻时就已在蓬勃生长。要注意:“类星体”并不是与 AGN 不同的另一种天体——每个类星体都是 AGN;“类星体”只是给最亮、通常也最遥远的那些例子命名。尽管最初的名字如此,并非所有类星体都是强射电源。

3C 273 是第一个被认出的类星体,距我们约 24 亿光年,却亮到用后院的望远镜就能看到。它的光出发时,地球上的复杂生命才刚刚萌芽,而它从一个比太阳系还小的区域,亮度约为整个银河系的上百倍。

最明亮的 AGN——一个星系的核心,从数十亿光年外盖过其全部恒星。

类星体根本不是年轻的恒星,也不是某种特殊的恒星——“类星”这个名字只记录了它在早期图像中看起来像恒星。它就是处于最明亮状态的 AGN,几乎总是出现在遥远的、早期的宇宙中。

又称
QSOquasi-stellar objectquasi-stellar radio source类星射电源類星射電源