科學(xué)家發(fā)現(xiàn)隱身類星體宇宙中遍布黑洞
科學(xué)家發(fā)現(xiàn)隱身類星體宇宙中遍布黑洞
斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡捕捉到的宇宙中隱藏黑洞的圖片,其中黃色亮點(diǎn)表示一個(gè)內(nèi)含“類星體”黑洞的遙遠(yuǎn)星系,它的外圍被一層宇宙氣體塵埃緊密環(huán)繞。
重大發(fā)現(xiàn)
近日國際天文學(xué)家通過美國宇航局斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡的一項(xiàng)最新觀測(cè)結(jié)果,在宇宙中某一狹窄區(qū)域范圍內(nèi),首次同時(shí)發(fā)現(xiàn)了多達(dá)21處卻一直深度隱藏著的宇宙“類星體”黑洞群。
這一重大發(fā)現(xiàn)第一次從正面證實(shí)了多年來天文學(xué)領(lǐng)域有關(guān)宇宙中有數(shù)目眾多的隱身黑洞廣泛存在的推測(cè)。充分的證據(jù)使人們相信,在浩瀚的宇宙中,的確充滿著各種各樣未被發(fā)現(xiàn)的巨大引力源泉--"類星體"黑洞群體。有關(guān)該項(xiàng)最新發(fā)現(xiàn)的詳細(xì)內(nèi)容,研究人員已撰文正式刊登在了2005年8月4日出版的《自然》雜志中。
“深藏不露”的類星體
我們知道在現(xiàn)實(shí)中的宇宙黑洞,由于其巨大的引力作用,連光線都被緊密吸引束縛,因而無法被人們直接觀測(cè)發(fā)現(xiàn)。為確定黑洞天體存在的證據(jù),天文學(xué)家通過研究發(fā)現(xiàn),在黑洞周圍的物質(zhì)行為具有其特定行為:在黑洞周圍的宇宙空間中,氣體物質(zhì)具有超高的溫度,并且在被黑洞強(qiáng)大引力場(chǎng)吸引劇烈加速后,這些物質(zhì)在徹底消失之前均會(huì)被提升到接近光速。而當(dāng)氣體物質(zhì)被黑洞徹底吞噬后,整個(gè)過程都會(huì)釋放出大量的X-射線。通常正是這些逃逸出來的X-射線,顯示出此處有黑洞確實(shí)存在的跡象。這便是以往人們發(fā)現(xiàn)黑洞的最直接證據(jù)。
而另一方面,在一些格外活躍的超大型宇宙黑洞周圍,由于其對(duì)周邊物質(zhì)劇烈的吸引和吞噬行為,還會(huì)在黑洞星體外圍產(chǎn)生一層厚重的宇宙氣體和塵埃云層,這便進(jìn)一步增大了對(duì)黑洞體附近區(qū)域的觀測(cè)難度,阻礙了天文學(xué)家對(duì)這些超大黑洞存在的發(fā)現(xiàn)工作。天文學(xué)上將這些極度活躍的黑洞定義為"類星體"。普通情況下,一個(gè)類星體平均一年總共吞噬的物質(zhì)質(zhì)量,相當(dāng)于1000個(gè)中等恒星質(zhì)量的總和。一般情況下,這些類星體距離太陽系都非常遙遠(yuǎn),當(dāng)我們觀測(cè)到他們時(shí)已經(jīng)是億萬年以后的現(xiàn)在,這說明此類黑洞的活動(dòng)出現(xiàn)在宇宙誕生初期。科學(xué)家推定,這種黑洞正是在成長壯大中的宇宙星系前身,所以將其命名為"類星體"。
到目前為止,只有為數(shù)不多的幾個(gè)"類星體"黑洞被發(fā)現(xiàn),在浩瀚的宇宙深處,是否還有數(shù)量眾多的其它類星體存在,仍有待人們進(jìn)一步去發(fā)現(xiàn),而天文學(xué)家在該領(lǐng)域的研究工作則完全依靠對(duì)宇宙內(nèi)部X-射線的全面觀測(cè)研究來予以證實(shí)。
“充滿”了黑洞的宇宙
近日,來自英國牛津大學(xué)的阿里耶-馬丁內(nèi)茲-圣辛格教授在介紹其首次對(duì)宇宙間隱藏黑洞的發(fā)現(xiàn)時(shí)說,"從以往對(duì)宇宙X-射線的觀察研究中,本希望能找到宇宙中大量隱藏類星體存在的證據(jù),但結(jié)果確都不盡如人意,令人失望。"而近日根據(jù)美國宇航局NASA的斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡(Spitzer Space Telescope)的最新觀察結(jié)果,天文學(xué)家則成功穿透了遮蔽類星體黑洞的外圍宇宙塵埃云層,捕捉到了其中一直暗藏不露的內(nèi)部黑洞體。由于斯皮策太空望遠(yuǎn)鏡能夠有效收集能穿透宇宙塵埃層的紅外光線,使得研究人員順利地在一個(gè)非常狹窄的宇宙空間區(qū)域內(nèi),同時(shí)發(fā)現(xiàn)了數(shù)量多達(dá)21個(gè)早已存在卻又"隱藏不露"的類星體黑洞群。
來自美國加州理工大學(xué)斯皮策科學(xué)中心的研究小組成員馬克-雷斯在接受媒體訪問時(shí)同時(shí)也表示,“如果我們拋開此次發(fā)現(xiàn)的21個(gè)宇宙類星體黑洞,放眼宇宙中的其它任何區(qū)域,我們完全可以大膽預(yù)測(cè),必將有數(shù)量眾多隱藏著的黑洞將會(huì)被陸續(xù)發(fā)現(xiàn)。這意味著,一如我們?cè)韧茰y(cè)的那樣,在不為人知的宇宙深處,一定有數(shù)量眾多、質(zhì)量超大的黑洞巨無霸,正借助著星際塵埃的隱蔽,在暗地里不斷發(fā)展壯大著。”