科学家发现53个强大的类星体,喷射出的喷流宽度可达银河系的50倍

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如果把宇宙当成一片漆黑的深海,那么类星体就像深海里最夸张的“探照灯”。它们的亮度可以轻松压过几万亿颗恒星,而最近科学家又找到了一些更极端的家伙,它们喷出的射电喷流,竟然能一路冲到七百多万光年之

  如果把宇宙当成一片漆黑的深海,那么类星体就像深海里最夸张的“探照灯”。它们的亮度可以轻松压过几万亿颗恒星,而最近科学家又找到了一些更极端的家伙,它们喷出的射电喷流,竟然能一路冲到七百多万光年之外,差不多是银河系宽度的五十倍。

  这是新发现的两个巨型射电类星体的例子,每个都跨越数百万光年。

  这一次,研究人员从印度的巨型米波射电望远镜的数据里,找到了五十三个这样的庞然大物。这个望远镜由三十个巨大的天线组成,观测范围覆盖了约九成的天空,非常适合寻找那些在遥远宇宙里、亮得不太正常的射电源。

  这些类星体的“动力核心”,其实就是星系中心的超大质量黑洞。它们的质量可能是太阳的几百万倍甚至上十亿倍。当大量气体和尘埃向黑洞靠近时,会先在周围形成一个炽热的吸积盘,发出极强的辐射。这时的星系就成了我们看到的明亮类星体。

  可更戏剧性的是,黑洞不会把遇到的一切都吞掉。吸积盘里被搅得电离的气体,会在强磁场的牵引下,被沿着黑洞两极“甩出去”。这些被加速到接近光速的物质,就像宇宙中的巨大引擎,向两侧喷出成对的高速喷流,一路冲、一路扩散,最终形成几百万光年长的巨大“羽状结构”。它们发出强烈的射电辐射,隔着几十亿光年也能被捕捉到。

  问题在于,这样的类星体并不多见。随着喷流变老,连接两侧射电瓣的微弱结构会逐渐消失,让整个喷流看起来断断续续,不太好识别。也正因为如此,低频射电望远镜成了最有效的工具,因为这些“年迈喷流”在低频段反而更亮。

  在这批新发现里,研究团队又观察到一个有趣的趋势:至少有一成以上的巨型类星体,位于星系团、星系群或宇宙大尺度结构的丝状区域里。也就是说,它们并不是孤立地生长,而是活动在宇宙里那些气体、尘埃和暗物质最密集的“交通枢纽”附近。

  这一点非常关键,因为环境会决定喷流的命运。如果周围气体密度大,喷流可能会被推弯、被拦住,甚至被减速。如果环境稀薄,它们就能一路畅通无阻地冲出去,延伸到令人难以置信的尺度。

  更耐人寻味的是,这些巨型类星体离我们越远,它们的喷流不对称性反而越明显。远意味着看得更早,而早期宇宙本就是一锅更“粘稠”的混合物,气体密度更高、结构更混乱。喷流在这种环境中穿行,自然更容易被“撞得七扭八歪”。

  这些新发现不仅扩充了我们对宇宙极端天体的认识,也提醒我们,类星体的演化并不是单纯由黑洞自身决定的。环境、气体分布、星系结构,甚至宇宙早期的混乱程度,都会在喷流的形状里留下痕迹。

  从地球看出去,那些拖着七百万光年长的射电喷流的类星体,像是宇宙深处的巨大倒影,把过去的历史和黑洞最暴烈的能量,投射到今天的天空里。科学家正在努力读懂这些线索,因为每一个喷流的弯曲、变形和走向,都在告诉我们宇宙早期发生过什么。

  或许正是这些看似遥远的“巨兽”,在无声地记录着宇宙的成长史。

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