用NASA韋伯望遠(yuǎn)鏡探究古老的超大質(zhì)量黑洞
（神秘的地球uux.cn報(bào)道）據(jù)cnBeta：當(dāng)天文學(xué)家在20世紀(jì)50年代的全天空無(wú)線電觀測(cè)中發(fā)現(xiàn)點(diǎn)狀物體時(shí)，他們并不確定如何對(duì)它們進(jìn)行分類(lèi)。伯望它們是探究麗江包夜外圍上門(mén)外圍女姐（電話微信180-4582-8235）一二線城市均可安排、高端一手資源、高質(zhì)量外圍女模特空姐、學(xué)生妹應(yīng)有盡有恒星、星系還是古老其他什么東西？一個(gè)偉大的、新的超大質(zhì)洞探索領(lǐng)域就此開(kāi)啟。這些準(zhǔn)恒星的量黑射電源被稱(chēng)為類(lèi)星體，今天我們更好地理解了它們真正的用N遠(yuǎn)鏡魅力所在。
類(lèi)星體是伯望活躍的超大質(zhì)量黑洞，通過(guò)光線顯示出自己。探究氣體和塵埃圍繞著這些超大質(zhì)量黑洞不斷摩擦并產(chǎn)生熱量和光，古老這些我們是超大質(zhì)洞麗江包夜外圍上門(mén)外圍女姐（電話微信180-4582-8235）一二線城市均可安排、高端一手資源、高質(zhì)量外圍女模特空姐、學(xué)生妹應(yīng)有盡有可以探測(cè)到的。
目前已知的量黑三個(gè)最遙遠(yuǎn)的類(lèi)星體則都是從2018年之后發(fā)現(xiàn)的--每個(gè)都位于130多億光年之外。詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡將為研究人員提供這些天體在高分辨率紅外光下的用N遠(yuǎn)鏡新視角。通過(guò)利用這些強(qiáng)大的伯望數(shù)據(jù)，一個(gè)研究小組將完善對(duì)其黑洞質(zhì)量的探究計(jì)算、詳細(xì)了解其宿主星系中的恒星并調(diào)查其附近的星系。更重要的是，他們的研究可能會(huì)影響我們?nèi)绾慰创@個(gè)宇宙的早期時(shí)代。
用NASA韋伯望遠(yuǎn)鏡探究古老的超大質(zhì)量黑洞
非常遙遠(yuǎn)的、活躍的超大質(zhì)量黑洞是宇宙中最明亮的燈塔。這些被稱(chēng)為類(lèi)星體的龐然大物被同樣遙遠(yuǎn)的星系所包圍。近幾十年來(lái)，研究人員進(jìn)行了一次宇宙尋寶之旅并在過(guò)去三年中發(fā)現(xiàn)了三個(gè)已知的最遙遠(yuǎn)的類(lèi)星體--每個(gè)都離地球超過(guò)130億光年。天文學(xué)家推斷，超大質(zhì)量黑洞及其伴隨的星系可能需要數(shù)十億年的時(shí)間才能形成。不過(guò)這些類(lèi)星體怎么可能在宇宙的最初7億年里變得如此巨大且擁有數(shù)十億太陽(yáng)質(zhì)量？一旦能看清它們的光芒，它們伴隨的星系會(huì)是什么樣子的？它們的“鄰居”又會(huì)是什么樣子的？
這些都是亞利桑那大學(xué)的Xiaohui Fan和Jinyi Yang以及德國(guó)海德堡馬克斯-普朗克天文研究所的Eduardo Bañados以及一個(gè)國(guó)際天文學(xué)家團(tuán)隊(duì)將通過(guò)詹姆斯-韋伯太空望遠(yuǎn)鏡的觀測(cè)展開(kāi)的研究?jī)?nèi)容。“這些都是非常有價(jià)值的天體，”Fan說(shuō)道，“我們構(gòu)建這個(gè)計(jì)劃是為了學(xué)習(xí)我們能想到的一切以便我們的團(tuán)隊(duì)和更大的天文界能夠充分探索這些類(lèi)星體。”
韋伯對(duì)紅外光的敏感度--包括只能從太空中捕捉到的中紅外波長(zhǎng)--將使團(tuán)隊(duì)能夠觀察到這些天體，它們的光已經(jīng)走過(guò)了130億年，其波長(zhǎng)已經(jīng)從紫外線和可見(jiàn)光延伸到紅外光。韋伯具有無(wú)與倫比的靈敏度和空間分辨率，這些將幫助揭示這些遙遠(yuǎn)天體的復(fù)雜結(jié)構(gòu)。
研究小組計(jì)劃在三個(gè)范圍內(nèi)觀察和分析數(shù)據(jù)：仔細(xì)檢查類(lèi)星體本身、在去除類(lèi)星體的光線后研究周?chē)拗餍窍抵械暮阈恰?duì)附近的星系進(jìn)行分類(lèi)。“這些類(lèi)星體是非常特殊的物體，這就是為什么我們想用韋伯為每個(gè)（類(lèi)星體）提供盡可能好的特征，”Bañados說(shuō)道。
“放大”--和縮小
Fan、Yang和Bañados沒(méi)有浪費(fèi)任何機(jī)會(huì)。他們將使用韋伯上幾乎所有可用的儀器來(lái)觀測(cè)這些類(lèi)星體。首先，他們將完善對(duì)每個(gè)超大質(zhì)量黑洞質(zhì)量的測(cè)量。Yang指出：“這些黑洞的存在挑戰(zhàn)了理論模型。我們希望獲得對(duì)它們質(zhì)量的更精確測(cè)量以提高我們對(duì)它們?nèi)绾涡纬珊涂焖僭鲩L(zhǎng)的理解。”
為了提高來(lái)自其他天文臺(tái)的現(xiàn)有測(cè)量結(jié)果的精確度，他們將轉(zhuǎn)向光譜--由韋伯的近紅外光譜儀()NIRSpecBañados提供的詳細(xì)說(shuō)明一個(gè)天體物理特性的數(shù)據(jù)，其中包括質(zhì)量和化學(xué)成分。這將使該團(tuán)隊(duì)能夠產(chǎn)生更準(zhǔn)確的黑洞質(zhì)量。
接下來(lái)，他們將重點(diǎn)揭示類(lèi)星體亮光背后的星系。他們將用韋伯的近紅外相機(jī)(NIRCam)為每個(gè)目標(biāo)拍攝非常深入、詳細(xì)的圖像，然后用計(jì)算機(jī)模型將類(lèi)星體的光從每個(gè)目標(biāo)中去除。最后，經(jīng)過(guò)處理的圖像將使他們首次看到來(lái)自宿主星系中恒星的光線。該小組還將用韋伯的中紅外儀器(MIRI)獲得光譜。沒(méi)有人能完全預(yù)測(cè)他們會(huì)學(xué)到什么。這些古老的星系是否更加緊湊？它們的恒星是否包含更多的氫和氦？韋伯肯定會(huì)帶來(lái)新的見(jiàn)解。
另外，研究小組還將獲得類(lèi)星體及其宿主星系的光譜以追蹤氣體在宿主星系中是如何運(yùn)動(dòng)的，另外還將確定活躍的超大質(zhì)量黑洞是否會(huì)發(fā)出熱風(fēng)進(jìn)而加熱星系的氣體。盡管沒(méi)有人能夠?qū)崟r(shí)觀察一個(gè)完整的反饋環(huán)路，但他們可以用NIRSpec對(duì)存在的東西進(jìn)行采樣并開(kāi)始觀察類(lèi)星體和其宿主星系之間的聯(lián)系。
此外，他們還將“放大”來(lái)觀察這些類(lèi)星體附近的星系。韋伯廣泛的高分辨率觀測(cè)將幫助研究小組通過(guò)使用韋伯的近紅外成像儀和無(wú)縫隙光譜儀(NIRISS)和NIRCam來(lái)描述附近的星系。
最后，研究人員還將對(duì)類(lèi)星體周?chē)拇蟪叨拳h(huán)境進(jìn)行采樣--氣體和塵埃的特征。宇宙在大爆炸后的7、8億年里是什么樣子？這是一個(gè)被稱(chēng)為“重化時(shí)代”的時(shí)期，當(dāng)時(shí)星系之間的氣體基本上是不透明的。只有在宇宙的第一個(gè)10億年后，氣體才變得完全透明進(jìn)而使光更容易傳播。該小組將用NIRSpec測(cè)量我們和類(lèi)星體之間的一切。“我們知道，這些類(lèi)星體存在于宇宙約百分之五十的中性時(shí)，”Bañados解釋說(shuō)，“這些目標(biāo)代表了宇宙的一個(gè)重要時(shí)代--基本上是這個(gè)過(guò)渡時(shí)期的高峰。韋伯將提供關(guān)于這一時(shí)期的新的約束條件。”
Fan、Yang和Bañados將通過(guò)向天文界發(fā)布數(shù)據(jù)和工具來(lái)分享這一徹底的觀測(cè)計(jì)劃的財(cái)富以加速對(duì)早期宇宙中類(lèi)星體的整體研究。Fan說(shuō)道：“韋伯將幫助我們?cè)诶斫膺@些天體方面實(shí)現(xiàn)下一個(gè)飛躍。”
據(jù)悉，這項(xiàng)研究將作為韋伯的General Observer項(xiàng)目的一部分進(jìn)行，這些項(xiàng)目是通過(guò)雙匿名審查系統(tǒng)競(jìng)爭(zhēng)性選擇的，跟哈勃太空望遠(yuǎn)鏡的時(shí)間分配系統(tǒng)相同。
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