科学家发现暗物质晕存在证据 借估黑洞大小
高速运行的黑洞
黑洞模拟图
中新网1月24日电以色列和美国的两位天体物理学家宣布,他们首次发现了类星体周围暗物质晕存在的证据,这将有助于解释类星体的一些特征和形成过程。
据这两位科学家在23日出版的英国《自然》杂志上宣布,他们首次发现了类星体周围暗物质晕存在的证据,这将有助于解释类星体的一些特征和形成过程。
类星体是宇宙中最遥远、最明亮的天体,有的类星体释放出的能量超过1000个普通星系所释放能量的总和。对于类星体的本质,天文学家曾有过许多设想。目前比较流行的解释是,类星体是剧烈活动的星系核心,在那里存在着质量可能超过10亿颗恒星的超巨型*黑洞,正在吞食周围的气体尘云。
但这个解释存在一定问题,类星体是非常遥远亦即非常古老的天体,有的类星体在百亿光年以外,它们的年龄必定超过一百亿年,否则其光芒便不可能到达地球。这意味着,一些类星体在宇宙大爆炸之后不到几十亿甚至十亿年就诞生了,这么短的时间不足以使星系和超巨型黑洞在原初气体尘云中诞生。
一些科学家利用暗物质来解决这个问题,他们认为星系不仅包含我们能观察到的物质,还包括大量无法看到的物质。目前人们尚不清楚暗物质究竟是什么,但它的引力作用对于星系的稳定存在很重要。如果类星体及其宿主星系周围存在暗物质晕,就可以解释为什么类星体出现得如此之快。
以色列特拉维夫大学和美国哈佛大学的科学家在英国《自然》杂志上报告说,他们在类星体的光芒中首次发现了暗物质晕存在的证据。
他们认为,作为超巨型黑洞的类星体吞食周围气体时,会与暗物质晕的边缘相撞,产生激波。撞击使气体迅速加热,气体中不带电的原子分解成为带电离子。类星体发出的光本来有一些会被气体吸收,只不过气体在离子化之后就变得透明了。类星体与暗物质晕撞击导致气体突然变得透明,会在类星体的光谱特征中反映出来。科学家表示,他们分析了两个遥远类星体的光谱之后,发现了理论所预示的这种变化。他们还据此估计出了有关暗物质晕和黑洞的大小。