天文学家已经发现了迄今为止最遥远的无线电辐射源—距今已有130亿光年

这位画家的印象展示了遥远的类星体P172 + 18及其射流的外观。迄今为止（2021年初），这是有史以来发现的最遥远的射电类星体，并且在ESO的甚大望远镜的帮助下进行了研究。它是如此遥远，以至于它的光线已经传播了约130亿年才能到达我们：我们所看到的就像宇宙只有7.8亿年的历史一样。

在欧洲南方天文台的超大型望远镜（ESO的VLT）的帮助下，天文学家发现并详细研究了迄今为止已知的最遥远的无线电发射源。光源是“无线电大声”类星体–一种明亮的物体，具有以无线电波长发射的强大射流–到目前为止，它的光已经花费了130亿年才能到达我们。这一发现可能会提供重要线索，以帮助天文学家了解早期的宇宙。

类星体是非常明亮的物体，位于一些星系的中心，并由超大质量黑洞驱动。当黑洞消耗周围的气体时，能量被释放，即使天文学家距离很远，天文学家也可以发现它们。

新近被称为P172 + 18的类星体是如此遥远，以至于它的光线已经传播了约130亿年才能到达我们：我们看到的就像宇宙大约7.8亿年的历史一样。尽管已经发现了更遥远的类星体，但这是天文学家首次在宇宙历史的早期就能够识别出类星体中射流的可靠信号。只有大约10％的类星体被天文学家归类为“无线电大声”，它们具有射流，它们在无线电频率下闪闪发亮。[1]

P172 + 18由一个黑洞提供动力，该黑洞的质量比我们的太阳大3亿倍，而太阳以惊人的速度消耗气体。智利ESO研究员天文学家Chiara Mazzucchelli解释说：“黑洞正在迅速吞噬物质，其质量以有史以来最高的速度增长。”在德国。

在ESO的甚大望远镜的帮助下，天文学家已经发现并详细研究了迄今为止已知的最遥远的无线电发射源。光源是“无线电大声”类星体–一种明亮的物体，具有以无线电波长发射的强大射流–到目前为止，它的光已经花费了130亿年才能到达我们。该视频总结了发现。

天文学家认为，超大质量黑洞的迅速增长与在P172 + 18等类星体中发现的强大射流之间存在联系。人们认为这些喷气机能够扰乱黑洞周围的气体，从而增加了黑洞的进入速度。因此，研究无线电大声类星体可以提供重要的见解，以了解早期宇宙中黑洞是如何成长为超大质量的，因此大爆炸之后很快。

“我发现第一次发现'新的'黑洞非常令人兴奋，并提供了一个基础来理解原始宇宙，我们来自哪里以及最终成为我们自己，” Mazzucchelli说。

这幅遥远类星体P172 + 18周围区域的可见光广角图像是根据《数字化天空调查2》中的图像创建的。该物体本身非常靠近中心，在这张照片中不可见，但是在此宽视场视图中可以看到许多其他更近的星系。

P172 + 18在先前被智利确定为遥远类星体之后，被Bañados和Mazzucchelli在智利拉斯坎帕纳斯天文台的麦哲伦望远镜中识别为无线电源。巴尼亚多斯说：“一旦获得了数据，我们便用肉眼对其进行了检查，我们立即知道我们已经发现了迄今为止已知的最遥远的无线电类星体。”

但是，由于观察时间短，该小组没有足够的数据来详细研究目标。随后使用其他望远镜进行了一系列观察，包括使用ESO的VLT上的X-shooter仪器，这使他们能够更深入地研究该类星体的特征，包括确定关键属性，例如黑洞的质量和进食的速度。从周围的事物。有助于这项研究的其他望远镜包括美国国家射电天文台的超大型阵列和美国的凯克望远镜。

该视频序列从P172 + 18周围天空区域的广角视野开始，并在非常遥远的类星体上关闭，类星体是位于遥远星系中心并由超大质量黑洞提供动力的明亮物体。这个星系本身被一个很大的电离气体气泡包围着。序列中可以看到艺术家对气泡和星系的印象。最终视图是艺术家对类星体及其射流的印象。

尽管该团队对他们的发现感到兴奋，并出现在《天体物理学杂志》上，但他们相信，这种大声的类星体可能是被发现的第一个类星体，也许在更大的宇宙学距离上也是如此。巴尼亚多斯说：“这一发现使我感到乐观，我相信并且希望这一距离记录很快被打破。”

与ESO合作的ALMA等设施进行观测，并与ESO即将推出的超大型望远镜（ELT）进行观测，可以帮助详细发现和研究更多这些早期宇宙物体。

笔记

[1]天文学中使用的无线电波的频率约为300 MHz至300 GHz。

更多信息

这项研究发表在《天体物理学杂志》上的论文“ z = 6.82处的高吸积，大声类星体的发现”中。

该小组由EduardoBañados（德国Max-Planck-InstitutfürAstronomie [MPIA]和美国卡内基科学研究院的天文台），Chiara Mazzucchelli（智利欧洲南方天文台），Emmanuel Momjian（国家射电天文学）组成天文台[NRAO]，美国安娜·克里斯蒂娜·埃勒斯（Anna-Christina Eilers）（美国麻省理工学院卡夫利天体物理与空间研究所），王菲格（美国亚利桑那大学史蒂夫·天文台），扬·托格·辛德勒（MPIA），托马斯·康纳（Thomas Connor）美国加州理工学院推进实验室[JPL]，Irham Taufik Andika（德国海德堡大学MPIA和国际马克斯·普朗克天文学与宇宙物理研究学院），Aaron J. Barth（物理与天文学系，加利福尼亚大学欧文分校），克里斯·卡里利（克里斯·卡里利（NRAO和天体物理小组，英国剑桥大学卡文迪许实验室），弗雷德里克·戴维斯（MPIA），罗伯托·迪卡利（Roberto Decarli）（INAF博洛尼亚-航天科学与技术学院，义大利），范小慧（美国亚利桑那大学管家天文台），埃曼纽·保罗·法里纳（Emanuele Paolo Farina）（德国马克斯·普朗克研究所），约瑟夫·H·纳维（Joseph F.Hennawi）（加利福尼亚大学圣塔芭芭拉分校布罗达·霍尔物理系，美国），安东尼奥·彭萨本（Antonio Pensabene）（意大利天文学分院，意大利母校和意大利博洛尼亚大学，意大利博洛尼亚国际帆联），丹尼尔·斯特恩（JPL），布拉姆·P·威尼曼斯（MPIA），卢卡斯·温茨（康奈尔大学天文系美国和MPIA）和Jinyi Yang（美国亚利桑那大学管家天文台）。