最亮天體
究宇宙中最亮的一類天體以及它們的演化過程在距離我們幾十億光年的宇宙空間有一類宇宙中最明亮的天體,它們以比太陽明亮萬億倍的光度發出光芒,它們的名字叫做“類星體”。至今已經發現的類星體為數不少,然而奇怪的是,在我們所居住的銀河系附近卻一個也沒有見到。想來,在遙遠的過去,銀河系附近曾經也應該是有過類星體的。那么,它們跑到哪裡去了呢?類星體真可以說是“謎一樣的天體”。近年來,隨著觀測技術的進步,已經逐漸搞清楚了它們的一些情況。本文介紹類星體是怎樣的天體以及它們的誕生過程,並探討了它們為什麼會消失。
在距離我們幾十億光年的遙遠宇宙空間存在著一類天體,每個這樣的天體,即使在大型望遠鏡里看起來也只顯現為一個“點”,它們就是“類星體”(quasar)。類星體存在於極少一部分星系的中心,發出強烈的光。在發光方面,類星體在宇宙的所有天體中要算是出類拔萃的。一個類星體的光度要比太陽強1萬億倍。這是一個什麼概念呢?類星體與太陽的光度差別,就猶如看了正午的太陽再看夜空中的一顆3等星。
類星體的發光部分的直徑不過0.01光年左右。可以對比一下,一個星系聚集著1000萬到1萬億個天體,大小是幾萬到幾十萬光年。類星體的大小同星系大小比起來簡直微不足道,但是類星體所發出的光卻驚人地超過了一個星系。
斯隆數字天空觀測計畫
對於人類而言,類星體隱藏著許多秘密。隨著觀測技術的進步,蒙在它身上的層層霧紗正一點一點地被揭開。“其中,貢獻最大的是被叫做‘斯隆數字天空觀測計畫’(SDSS)的一項國際天文觀測工程。該工程從1998年啟動,直到今天仍然在繼續進行。”日本東北大學大學院理學研究科天文學專業的谷口義明副教授告訴我們。SDSS使用美國阿帕切點天文台的望遠鏡對全部天空的1/4天區進行拉網式觀測,要繪製出25億光年以內的星系和更遠處類星體的星圖。截至2006年2月上旬,SDSS觀測到最遠類星體的記錄是128.2億光年。