艺术家对类星体的印象。图片来源:艺术家插图:NOIRLab/NSF/AURA/J。达席尔瓦

在过去90亿年的宇宙历史中，科学家们观测到了最亮的类星体的x射线辐射。这颗被称为SMSS J114447.77-430859.3或简称J1144的类星体，为类星体的内部运作及其与周围宇宙的相互作用提供了新的见解。他们的发现发表在《皇家天文学会月报》上。

J1144位于距地球约96亿光年的星系中，位于半人马座和九头蛇星座之间，拥有巨大的亮度，其亮度是太阳的10万亿倍。与其他同样明亮的物体相比，这颗类星体离地球很近，这让天文学家有机会深入了解为类星体提供动力的黑洞及其周围环境。

这项研究是由天体物理学和行星学研究所(IRAP)的博士后研究员Elias kammunn博士和马克斯普朗克地外物理研究所(MPE)的博士候选人Zsofi Igo领导的。

类星体是已知宇宙中最明亮、最遥远的物体之一，由气体落入超大质量黑洞提供能量。它们可以被描述为非常高亮度的活动星系核(AGN)，发出大量的电磁辐射，可以在无线电、红外、可见光、紫外线和x射线波长中观测到。J1144最初是在2022年由南方巡天(SMSS)在可见光波段观测到的。

在这项研究中，研究人员结合了几个天基天文台的观测结果:光谱-伦琴-伽玛(SRG)天文台上的eROSITA仪器，欧空局xmm -牛顿天文台，美国宇航局的核光谱望远镜阵列(NuSTAR)和美国宇航局的尼尔·格雷斯·斯威夫特天文台。

研究小组使用来自四个天文台的数据来测量从类星体发射的x射线的温度。他们发现这个温度大约是3.5亿开尔文，是太阳表面温度的6万多倍。研究小组还发现，类星体中心的黑洞质量大约是太阳质量的100亿倍，并且以每年100个太阳质量的速度增长。

来自这个源的x射线在几天的时间尺度上变化，这在类星体中是不常见的，类星体的黑洞像J1144中的黑洞那么大。对于这种大小的黑洞来说，典型的变化时间尺度应该是几个月甚至几年。观测结果还表明，虽然一部分气体被黑洞吞噬，但一些气体以极其强大的风的形式喷射出来，向宿主星系注入了大量能量。

该论文的主要作者卡蒙博士说:“我们非常惊讶，尽管它的功率非常大，但之前没有任何x射线天文台观测到过这个源。”

他补充说:“类似的类星体通常在更大的距离上被发现，所以它们看起来更暗淡，我们看到的是它们在宇宙只有20 - 30亿年的时候的样子。J1144是一个非常罕见的来源，因为它如此明亮，离地球更近(尽管距离仍然很远!)，让我们对如此强大的类星体有了独特的了解。”

“一项新的监测活动将于今年6月开始，可能会从这个独特的来源中揭示更多惊喜。”

参考文献:“SMSS J114447.77-430859.3的第一次x射线观测:最后9 Gyr中最亮的类星体”，作者:E S Kammoun, Z Igo, J M Miller, A C Fabian, M T Reynolds, A Merloni, D Barret, E Nardini, P O Petrucci, E Piconcelli, S Barnier, J Buchner, T Dwelly, I Grotova, M Krumpe, T Liu, K Nandra, A Rau, M Salvato, T Urrutia和J Wolf, 2023年4月3日，《皇家天文学会月报》。DOI: 10.1093 / mnras / stad952