距離地球五十億光年一個黑洞附近的物體已被測量!

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格拉納達大學(University of Granada, UGR)大學參與的一組西班牙研究人員,已經準確地偵測到一個距離地球超過五十億光年的類星體(非常遙遠的小天體,輻射出相當大的能量,比得上整個星系所發射出輻射的能量)最內部地區的結構。

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這份報告的兩個作者:Evencio Mediavilla (IAC)和Jorge Jímenez Vicente (UGR)

它是截至目前為止,對這類小而遙遠的天體所達成的最準確量測。它的達成,是由於在類星體與我們之間的星系恆星所造成的所謂重力透鏡效應,能夠放大類星體內的微小區域。

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特別的是,研究人員經由研究四張上述類星體在亮度上改變的不同圖片,設法量測環繞Q2237+0305類星體(被稱為”愛因斯坦十字架”)物質盤(吸積盤)的內緣。上述圖片的獲得,歸功於光學重力透鏡實驗(OGLE)和重力透鏡國際時光計畫(GLITP)分別監視該類星體九年和九個月。

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在黑洞邊境

類星體輻射出能量是由於熱物質盤高速環繞於超大質量黑洞周圍,它的質量等同於十億個恆星。上述熱物質盤的大小比得上我們太陽系,但離我們非常的遠,不可能以平常的工具來量測它的結構。在這種情況下,由於重力透鏡效應允許研究人員去偵測在黑洞最邊緣處的熱物質盤內緣,這就有可能了。

除了UGR外,這項研究還納入了西班牙加納利天文研究院(Instituto de Astrofísica de Canarias, IAC)天文物理研究所、瓦倫西亞大學(University of Valencia, UV)以及西班牙卡迪斯大學(University of Cadiz, UCA)研究人員的參與。

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如同UGR理論物理學與宇宙學系研究員、以及這份報告作者之一的Jorge Jiménez Vicente解釋:”這項研究的突破性進展是由於重力透鏡效應,使得我們能夠在如此長的距離,偵測這麼小的熱物質盤的內緣結構。”

在五百個類星體中,只有一個會受到重力透鏡的影響。所獲得的資料,對於了解類星體將會是非常有用,依序是在本質上了解星系是如何產生和演化。

未來,當規模大的監督計畫可行時,Jiménez Vicente提到:”偵測由重力透鏡效應所造成的高放大倍率事件的潛在價值(possibility),能夠被應用到數千個類星體。” 一個上述監督計畫的例子是已計畫好的大型綜合巡天望遠鏡(Large Synoptic Survey Telescope),一個主鏡頭為直徑八米四的望遠鏡,能夠分析整個可見天際。它將建造於智利北邊,並將於2022年開始操作。

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來源: Sciencedaily