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科学家发现最强大的类星体流出

科学家发现的类星体至少比迄今为止观测到的强五倍。数据显示,大约有400倍于太阳的质量每年从这个类星体流出,以每秒8000公里的速度移动。 /

使用ESO超大望远镜(VLT)的天文学家发现了类星体中迄今为止最有活力的外流,至少比迄今为止观测到的强5倍。类星体是由超大质量黑洞驱动的非常明亮的银河系中心。许多人将大量的物质抛出到它们的宿主星系中,而这些外流在星系的演变中起着关键作用。但是,直到现在,观测到的类星体流出并没有理论家预测的那么强大。

类星体是由巨大的黑洞驱动的遥远星系的强烈发光中心。这项新研究在智利Paranal天文台使用ESO VLT的X-shooter仪器,详细研究了这些高能物体之一 - 被称为SDSS J1106 + 1939的细节[1]。尽管注意到黑洞是用来拉动材料的,但大多数类星体也会加速其周围的一些材料并高速抛出。

“我们发现了迄今为止已知的最有活力的类星体外流。这种由SDSS J1106 + 1939高速喷出的大量材料带走的能量至少相当于太阳能输出功率的2亿倍。这比银河系的总输出功率高出约100倍 - 这是一个真正的流出怪物,“团队负责人Nahum Arav(美国弗吉尼亚理工大学)说。 “这是第一次类星体流出被测量到具有理论预测的那种非常高的能量。”

许多理论模拟表明,这些外流对周围星系的影响可能会解决现代宇宙学中的几个谜团,包括星系的质量如何与中心黑洞质量相联系,以及为什么宇宙中有这么几个大的星系。然而,目前为止,类星体是否能够产生足以产生这些现象的外流尚不清楚[2]。

新发现的流出物距离类星体SDSS J1106 + 1939中心的超大质量黑洞约1000光年。这种流出至少比以前的记录持有者强5倍。[3]。该团队的分析表明,每年大约有400倍于太阳的质量从这个类星体流出,以每秒8000公里的速度移动。

“如果没有VLT的X-射线摄影仪,我们就不可能获得高质量的数据,”新文章的主要作者Benoit Borguet说。 “我们第一次能够非常详细地探索类星体周围的区域。”

除了SDSS J1106 + 1939,该团队还观测了另一个类星体,发现这两个物体都有强大的外流。由于这些是典型的例子,但是以前研究得很少,类星体类型[4],这些结果应该广泛适用于宇宙中的发光类星体。 Borguet及其同事目前正在探索十多个类似的类星体,看看是否属于这种情况。

“我一直在寻找这样的事情十几年,”Nahum Arav说,“所以最终发现一个预测到的怪物外流是令人兴奋的!”

这项研究发表在一篇论文“AGN反馈的主要贡献者:VLT X-shooter对SIV BAL QSO流出的观测”中,并发表在The Astrophysical Journal上。

笔记

[1]该小组在2011年4月和2012年3月使用ESO VLT附带的X射线摄影仪器观察了SDSS J1106 + 1939和J1512 + 1119。通过将光线分解成各种颜色并详细研究所得到的光谱,天文学家可以推断出接近类星体的物质的速度和其他性质。

[2]在SDSS J1106 + 1939中观测到的强大流出物携带足够的动能在主动星系反馈过程中发挥主要作用,这通常需要大约5%类星体光度的机械能输入。通过流出物传递动能的速率被描述为其动态光度。

[3] SDSS J1106 + 1939有一个流出,动能光度至少为1046 ergs s-1。从中央类星体(300-8000光年)流出的距离大于预期,表明我们观察到远离我们假设它们开始加速的区域(0.03-0.4光年)的流出量。

[4]一类被称为宽吸收线(BAL)的类星体。

来源:欧洲南方天文台

图片:ESO / L。至Calçada