天文学家利用欧洲南方天文台(ESO)甚大望远镜(VLT)描述了一颗明亮类星体的特征,发现它不仅是同类中最亮的,而且是迄今为止观测到的最亮的天体。类星体是遥远星系的明亮核心,超大质量黑洞为它们提供能量。

最亮增长最快天文学家发现破纪录的类星体

这个破纪录的类星体中的黑洞质量每天增加相当于一个太阳的质量,使其成为迄今为止增长最快的黑洞。

为类星体提供动力的黑洞在释放大量光的高能过程中从周围收集物质。类星体是我们天空中最亮的物体之一,这意味着即使是遥远的类星体从地球上也可以看到。一般来说,最明亮的类星体表明增长最快的超大质量黑洞。

天文学家克里斯蒂安·沃尔夫(ChristianWolf)表示:“我们发现了迄今为止已知增长最快的黑洞。它的质量相当于170亿个太阳,每天吞噬的黑洞略多于一个太阳。这使其成为已知宇宙中最亮的天体。”澳大利亚国立大学(ANU)的教授,该研究的主要作者发表了《自然天文学》。这颗名为J0529-4351的类星体距离地球如此遥远,以至于它的光需要超过120亿年才能到达我们。

被吸向黑洞的物质以圆盘的形式释放出如此多的能量,以至于J0529-4351的亮度比太阳高500万亿倍。澳大利亚国立大学博士说:“所有这些光都来自直径为七光年的热吸积盘,这一定是宇宙中最大的吸积盘。”学生兼合著者塞缪尔·赖(SamuelLai)。7光年大约是太阳到海王星轨道距离的15,000倍。

值得注意的是,这个破纪录的类星体隐藏在众目睽睽之下。“令人惊讶的是,直到今天我们已经知道了一百万个不那么令人印象深刻的类星体,它仍然不为人知。直到现在,它一直在盯着我们看,”澳大利亚国立大学天文学家、合著者克里斯托弗·昂肯说。他补充说,这个物体出现在1980年ESO施密特南方巡天的图像中,但直到几十年后它才被认为是类星体。

寻找类星体需要来自大片天空的精确观测数据。由此产生的数据集非常大,以至于研究人员经常使用机器学习模型来分析它们,并将类星体与其他天体区分开来。

然而,这些模型是根据现有数据进行训练的,这将潜在的候选对象限制为与已知的对象相似的对象。如果一个新的类星体比之前观察到的任何其他类星体更亮,该程序可能会拒绝它,并将其分类为距离地球不太远的恒星。

对欧洲航天局盖亚卫星数据的自动分析发现J0529-4351由于太亮而无法成为类星体,因此表明它是一颗恒星。去年,研究人员利用澳大利亚赛丁斯普林天文台ANU2.3米望远镜的观测结果,将其识别为一颗遥远的类星体。

然而,发现它是有史以来观测到的最发光的类星体需要更大的望远镜和更精确的仪器进行测量。位于智利阿塔卡马沙漠的ESOVLT上的X射手光谱仪提供了重要数据。

有史以来观测到的增长最快的黑洞也将成为欧洲南方天文台甚长干涉仪(VLTI)GRAVITY+升级的完美目标,该干涉仪旨在精确测量黑洞的质量,包括远离地球的黑洞的质量。此外,欧洲南方天文台的极大望远镜(ELT)是一台正在智利阿塔卡马沙漠建造的39米望远镜,将使识别和描述此类难以捉摸的天体变得更加可行。

寻找和研究遥远的超大质量黑洞可以揭示早期宇宙的一些奥秘,包括它们及其宿主星系是如何形成和演化的。但这并不是沃尔夫寻找他们的唯一原因。“就我个人而言,我只是喜欢追逐,”他说。“每天花几分钟,我会感觉自己又像个孩子一样,玩寻宝游戏,现在我把从那以后学到的一切都带到了桌面上。”