J0313-1806类星体比银河系亮1000倍，类星体的相关简介

　　已知最遥远的类星体已经被发现。大爆炸后仅6.7亿年观察到的类星体（J0313-1806）比银河系亮1000倍。它由已知最早的超大质量黑洞提供动力，该黑洞的重量超过太阳质量的16亿倍。这是130多亿年前看到的，这种完全形成的遥远类星体也是迄今发现的最早的类星体，为天文学家提供了对早期宇宙中大质量星系形成的见解。该结果在美国天文学会2021年1月的会议上公布。

　　类星体是由巨大的超大质量黑洞的食性所驱动，是宇宙中最活跃的物体。它们发生在超大质量黑洞周围的过热吸积盘中的气体被无情地向内吸取，从而使能量在整个电磁波谱上散发出去的时候。类星体发出的电磁辐射数量巨大，其中最大的例子很容易使整个星系黯然失色。今天，一个国际天文学家团队宣布发现J0313-1806，这是迄今为止已知的最遥远的类星体。

　　“最遥远的类星体对于理解最早的黑洞的形成以及理解宇宙电离是至关重要的，这是我们宇宙的最后一个主要相变。”研究合著者，亚利桑那大学摄政天文学教授范晓晖说。

　　J0313-1806出现在超过130亿年前。作为最遥远的类星体，它也是最早的，仅在大爆炸之后约6.7亿年才完全形成。新的类星体的发光量是太阳的十万亿倍，这意味着它所注入的能量是整个银河系能量的一千倍。类星体的力量来源是一个超大质量的黑洞，其质量是太阳的16亿倍，这是目前已知的宇宙中最早的黑洞。

　　在宇宙历史的早期，如此巨大的黑洞的存在就对黑洞形成的理论提出了挑战，因为天文学家需要解释黑洞形成的时间，而这几乎是没有时间的。亚利桑那大学NASA哈勃研究员，研究论文的主要作者Feige Wang解释说：“由最初的大质量恒星产生的黑洞不可能在几亿年内就增长这么大。”

　　导致这一发现的观察是使用各种望远镜进行的，包括三个美国国家科学基金会NOIRLab设施——位于塞罗托洛洛美洲天文台的VíctorM. Blanco 4米望远镜，Gemini South和Gemini North。来自Blanco望远镜的数据作为DESI传统影像调查的一部分，通过NOIRLab社区科学和数据中心（CSDC）的天文数据实验室提供给天文社区，有助于首先识别J0313-1806，而Gemini South观测被用来确认其为类星体。来自夏威夷的两个Maunakea天文台（双子北和WM凯克天文台）的高质量光谱用于测量中央超大质量黑洞的质量。

　　国家科学基金会计划主任马丁·斯蒂尔说：“最遥远的类星体和最早的黑洞是宇宙历史上的重要标志。” “研究人员结合了NSF的NOIRLab设施中的几个来进行这项发现。”

　　双子座北天文台和凯克天文台的观测不仅对巨型黑洞进行了称重，还发现类星体以高速风的形式快速流出，风速为光速的20%。亚利桑那大学斯图尔特天文台彼得·斯特里特马特博士后研究员杨金义说:“这种极端高速外流释放的能量足以影响整个类星体宿主星系的恒星形成。”这是已知的类星体雕刻其宿主星系生长的最早例子，使得J0313-1806成为未来观测的一个有希望的目标。

　　拥有J0313-1806的星系正经历着恒星形成，产生的新恒星比银河系快200倍。这种强烈的恒星形成，发光的类星体和高速外流的结合，使J0313-1806及其宿主星系成为了解早期宇宙中超大规模黑洞及其宿主星系生长的有希望的自然实验室。“这将是研究最早的超大质量黑洞形成的好目标，”王总结说。“我们还希望更多地了解类星体外流对其宿主星系的影响，以及了解最早的宇宙中最庞大的星系是如何形成的。”