我想大多数的人其实都知道,在晴朗的夜空,我们看到的明亮的星光,绝大多数都来自于恒星,但是随着天文学的进步,在明亮的夜空中除了系内的行星之外,还有一类天体就是累星体。
目前对于类星体的结论是,它们是非常遥远的恒星的核心,而且,类型体诞生于宇宙刚刚形成的时候,那个时候星系的内核非常的活跃,它们爆发出来的能量也是惊人的,所以天文学家说,类星体是人类目前可以看到的最悠久的天文现象。
但是对于类星体,目前为止还是有太多的谜团尚未解释清除,天文学家对于类星体的认识也只是刚刚开始而已。
类星体一般代表了非常特别的星系,是人类使用望远镜可以看到的最远的天体,因为距离太远,它们存在的时间也是非常的悠久,所以主流的科学家认为类型体就是非常遥远的星系的核心,在核心的区域有着一超大质量的黑洞,他周围的气体 在向它掉落的过程中,因为加速而相互摩擦运动而发光,这就是我们看到类星体发光的来源。
类星体的发现对于天文学来说,就是拓宽了观测的手段,那就是射电观测的突破。用可见光之外的新的窗口观察宇宙,发现天上有很多无线电发射源,最终破解了其中一些目标的光谱,发现了类星体。
那研究类型体对于科学家来说有什么意义那?
类星体看起来其实和恒星没有差别,为什么,因为它们里的太远了吗,毕竟几十亿光年外的东西还能看起来像恒星一样亮,这说明它本身不仅仅是亮了直接可以用耀眼来形容而且是宇宙尺度上的。
就拿3C目录的273号这个类星体来说,它发出的光,总能量要有多大,才能像现在看起来这么亮呢?答案是,超过2万亿个太阳。这个能量比整个银河系还大200倍。也就是说,3C 273这样一个天体就能超过200多个银河系一起的发光能力。
所以究竟是什么样的存在可以发出这样的光,目前主流的猜测是在类星体是很远的星系的核心区域。这个星系诞生在宇宙很年轻的时候,它的核心存在一个超级大的黑洞。这个黑洞正在迅猛地吞噬周围的物质。吞噬的速度大约是每年吃掉一个太阳这么多的物质。因为吃的太快了,太多的物质一股脑地挤进去,就会在黑洞附近相互摩擦,相互碰撞,这个过程极其剧烈,所以就会释放出巨大的能量。和我们的银河系不同,类星体所在的星系是年轻的、活跃的星系,银河系相对比较平静。
到上世纪60年代,人类发现的类星体有几十万颗,它们大部门都距离我们很遥远,其中最远的距离我们超过100亿光年,对于宇宙来说,离我们越远的东西,在宇宙中诞生的时间也就越早,所处的年代也就越是古老。所以这些遥远的类星体,全都诞生在宇宙刚形成没多久的时候。所以研究类星体其实就是在研究早期的宇宙,截止目前,已经发现的最遥远的类星体,到我们的距离超过290亿光年,它诞生在宇宙刚形成6亿年的时候。
除了探索宇宙的年龄之外,类星体还可以帮助我们去探测宇宙,因为类星体的光走到我们眼前还是要走过上亿年的路程,而这一路也并不是平坦的,其中会被一部分的星云和尘埃遮挡,而这些位置会吸收掉一部的光谱,所以一路的光线不仅仅包含着自己的信息,还混合着传输过程中的遮挡信息。
除了探照灯的功能之外,类星体还可以充当天空中的坐标,其实我们小学二年级的时候都学习过,宇宙中不存在完全静止不动的物体,所有的东西都在跑,所以没办法确定一个静止不动的坐标系,但是,类星体在一定程度上是可以的,因为它们里的太远,并且很亮,所以在地球的情景下就可以把类星体看作静止不动得,毕竟太远,短时间内的移动也看不出来。
类星体对天文学有着重要的意义。理解类星体的本质,到现在为止也是很困难的科学工作。
利用类星体的信息,可以研究宇宙早期历史,研究星际空间的气体和尘埃,还可以帮助天文学建立一套固定位置的参考系。