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“这是人类首次‘分时’观测类星体,”
小陆说,“就像看电影的慢放镜头,看清了能量爆发的瞬间。”
四、早期宇宙的“再电离灯塔”
:照亮黑暗时代的“光”
3c273的红移量z=0158,让它成为研究“宇宙再电离时期”
的“灯塔”
。
24亿年前的宇宙,第一代恒星刚点亮黑暗(大爆炸后14亿年),星际介质充满中性氢(像浓雾),而类星体的强光能把氢“电离”
(拆成质子和电子),像雾天里的探照灯。
“3c273的光谱里有‘莱曼α森林’,”
李航指着韦伯望远镜的图像,“几百条暗线像森林里的树,每条线都是一个氢云的吸收信号——告诉我们24亿年前的宇宙有多少‘雾’,雾有多厚。”
团队用模型还原“电离过程”
:3c273的喷流和吸积盘辐射,每年电离周围10个太阳质量的氢,形成直径100万光年的“电离泡”
。
“这些泡像宇宙中的‘透明窗户’,”
小陆比喻,“后来的恒星和星系的光,能通过泡传到更远的地方——3c273是第一个‘擦窗户的人’。”
更深远的意义在于“宇宙网”
的勾勒。
通过分析莱曼α森林的分布,团队画出24亿年前的“宇宙大尺度结构”
:星系像珠子串在“暗物质丝线”
上,3c273所在的星系位于丝线交汇处(暗物质密度最高)。
“这说明类星体偏爱‘宇宙十字路口’,”
李航总结,“暗物质引力把它们‘拉’到一起,让它们成为照亮宇宙的‘灯塔’。”
五、黑洞成长的“日记本”
:从“吃零食”
到“暴饮暴食”
3c273的超大质量黑洞(88亿倍太阳),是团队研究“黑洞成长史”
的“活样本”
。
对比银河系中心的人马座a(400万倍太阳,休眠期),它像“暴饮暴食的青少年”
,而人马座a像“节食的老人”
。
“黑洞的成长靠‘吃’,”
李航用体重秤比喻,“3c273每年吃10个地球质量,吃了8亿年才长到88亿倍太阳;人马座a每年只吃001个地球质量,所以还是‘瘦子’。”
观测发现,3c273的“进食习惯”
在变:过去1000万年,吸积盘的物质流量减少了20,喷流亮度降低了15。
“它开始‘挑食’了,”
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