科技日報記者 張佳欣
6日發(fā)表在《天體物理學雜志快報》上的論文稱，來自天文學研究大學協(xié)會的國際團隊結合多臺望遠鏡，發(fā)現(xiàn)了一處遙遠的雙瓣射電噴流，其跨度驚人，至少達到20萬光年，是銀河系寬度的2倍。這是迄今發(fā)現(xiàn)的宇宙早期最大射電噴流。
該噴流起初是天文學家利用國際低頻陣列射電望遠鏡發(fā)現(xiàn)的。隨后，他們使用雙子座近紅外光譜儀（GNIRS）進行了后續(xù)觀測，并使用霍比-埃伯利望遠鏡進行了光學波段觀測，從而繪制出射電噴流和產生該噴流的類星體的完整圖像。這些發(fā)現(xiàn)對于深入了解宇宙中第一批大規(guī)模噴流的形成時間和機制至關重要。
大多數(shù)星系中心都藏著巨大的黑洞。這些黑洞吞噬著墜入其中的氣體和塵埃，摩擦過程中釋放出巨大能量，形成發(fā)光的星系核心，即類星體，并噴射出高能物質噴流。這些噴流能夠被射電望遠鏡在很遠的距離上探測到，但直到目前為止，在遙遠而古老的早期宇宙中，它們仍然難以捉摸。
要了解類星體的形成歷史，就必須確定其特性，如質量和物質消耗速率。為了測量這些參數(shù)，團隊尋找類星體發(fā)出的特定波長光線，即鎂離子寬發(fā)射線。通常，該信號出現(xiàn)在紫外波段。然而，由于宇宙膨脹，類星體發(fā)出的光會被“拉伸”到更長波長，鎂信號到達地球時處于近紅外波段，可用GNIRS探測。
這個類星體名為J1601+3102，形成于宇宙誕生不到12億年的時候。雖然類星體的質量可達太陽數(shù)十億倍，但J1601+3102的質量相對較小，僅為太陽的4.5億倍。其雙瓣噴流在亮度和距離類星體的延伸長度上均呈不對稱狀，表明極端環(huán)境可能正在影響其噴流。
有趣的是，驅動這一巨型射電噴流的類星體的黑洞質量并不極端。這似乎表明，在宇宙早期，要產生如此強大的噴流，并不一定需要異常巨大的黑洞或吸積率。
