发现迄今最明亮的星系的WISE J224607.57-052635.0:亮度相当于300兆个太阳

艺术家绘制的WISE J224607.57-052635.0,该星系保有宇宙中最亮星系的纪录,亮度等于三百多兆颗类太阳恒星。 ILLUSTRATION BY N

艺术家绘制的WISE J224607.57-052635.0,该星系保有宇宙中最亮星系的纪录,亮度等于三百多兆颗类太阳恒星。 ILLUSTRATION BY NASA

(神秘的地球报道)据美国国家地理(撰文:Michael D. Lemonick 编译:陈洁):即使宇宙中有超过1000亿个星系,其中一定还是有一个星系是最亮的,而天文学家可能发现最亮的那一个了。新发现的WISE J224607.57-052635.0星系潜伏在可见宇宙的边缘,并且发出相当于三百多兆颗类太阳恒星的光。

让这个遥远星系这么亮的主要原因不是星光。美国航太总署(NASA)喷射推进实验室(JPL)的天文学家,也是这个星系的共同发现者彼得•艾森哈得特(Peter Eisenhardt)说,这个星系的光亮几乎可以确定是源自于一颗「巨大的类星体」。从地球看去,一个类星体可能就像一颗恒星,但其实它是一个位于星系核心的巨大黑洞,它贪婪猛烈地吞食气体,让气体的温度上升到几百万度,创造出全宇宙都能看到的光芒。

研究人员在《天体物理期刊》(Astrophysical Journal)中报告,新发现的这个星系中的类星体质量重达太阳的100亿倍。

巨大的谜团

这个巨大的类星体与星系里其他物质所发出的光,在大约125亿年前(大爆炸后约10亿年)开始朝地球前进。天文学家并不知道一个黑洞如何能在这么短的时间内长得这么大。这也不是天文学家第一次被这样的巨兽难倒:几个月前他们才发现了一个更大、年代更久远的黑洞。

艾森哈得特说,「我们开始看到一个大谜团,也就是有些黑洞似乎长得太大、太快了。这个类星体似乎又是一个例子。」

较早发现的那颗类星体是用全球几台最大的地面天文望远镜观测到的。不过WISE J224607.57-052635.0是使用NASA绕轨道运行的广域红外线巡天探测卫星(Wide-field Infrared Survey Explorer, WISE)望远镜才看到的,因为这个星系大部分的能量来自红外线光(不可见光) 。

研究的主要作者、喷射推进实验室的蔡肇伟表示,「这颗类星体藏在尘云之中。」当这颗类星体的光接触到尘埃,尘埃便射出红外线光。蔡肇伟的团队根据WISE测得的红外线光量,计算出这颗类星体的大小与光度。

关于一个黑洞如何能这么快地变得如此巨大,天文学家有几个想法。虽然不太可能,但它或许从诞生起就一直以被称为艾丁吞极限(Eddington limit)的最大速率狼吞虎咽地吞食气体。它可能找到了超越速率极限的方法。或者这个黑洞诞生时就很大,之后愈长愈大。艾森哈得特说,「如果你想养大象,最好的方式就是从小象开始养。」但是目前还不清楚一颗小象大小的黑洞是如何造成的。

未参与这项研究的哈佛大学天体物理学家艾维•里欧伯(Avi Loeb)表示,还有一个谜。 「早期宇宙中最大黑洞的质量,」他说,「与我们在现在宇宙中所发现最巨大的黑洞质量类似。」所以问题不只是早期的黑洞如何变得那么大,还有为什么这些原始的巨大黑洞没有变得更大。

里欧伯说,目前还没人知道可能的原因。





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