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美国宇航局的广域红外探测器通过两年的观测绘制的夜空图

  两年的观测中,广域红外探测器发现一系列类星体候选者以及大量吞噬气体和尘埃的超大质量黑洞

  北京时间9月3日消息,美国宇航局的广域红外探测器(以下简称WISE)发现数百万个超大质量黑洞以及大量新星系,其中包括迄今为止发现的亮度最大的星系。这些星系环境极端,放射出红外线,被称之为“炙热的尘埃遮蔽星系”。

  宇航局华盛顿总部的WISE项目科学家哈什马-哈桑表示:“WISE发现了大量隐藏天体。借助于这架望远镜,我们发现了一颗在地球前方移动的小行星,已知温度最低的类恒星天体,超大质量黑洞以及隐藏在尘埃后面的星系。”

  WISE2011年初完成观测,共对夜空进行两次完整的红外扫描。这架望远镜就像是夜视镜,共拍摄了数百万幅夜空照片。WISE任务获取的所有数据已经对外公布,这些数据将帮助天文学家上演一系列新发现。最新取得的发现帮助天文学家进一步了解行星以及中央的超大质量黑洞如何增大和演化。银河系中央的超大质量黑洞人马座A*质量是太阳的400万倍,周期性掀起进食狂潮。由于人马座A*的巨大吸力,物质坠落这个黑洞,加热后放射出光线。质量更大的星系中央黑洞质量可达到太阳的10亿倍,甚至能够阻止行星内的恒星形成。

  根据一篇研究论文的描述,天文学家利用WISE发现大约250万个“进食”活跃的超大质量黑洞,与地球之间的距离超过100亿光年。由于尘埃遮住它们发出的可见光,这些黑洞中有大约三分之二此前从未被观测到。不过,由于这些黑洞加热周围尘埃并放射出红外线,WISE能够轻易发现它们的存在。

  在另一篇论文中,研究人员报告称发现了迄今为止亮度最高的星系。寻找这种星系也是WISE任务的主要目标之一。目前,他们共发现大约1000个候选者。这些星系的亮度可达到太阳的100万亿倍。它们被大量尘埃遮蔽,但所放射出的波长最长的红外线能够被WISE捕获。

  在WISE上演这些发现之后,宇航局的斯皮策太空望远镜随后跟进,帮助科学家获取更多细节。根据观测发现,这些星系内的超大质量黑洞正疯狂吞噬气体和尘埃。此外,星系内也正在形成新恒星。有关明亮尘埃遮蔽星系的研究论文主执笔人、喷气推进实验室的WISE项目科学家表示:“这种星系非常罕见,WISE必须对整个夜空进行扫描,寻找它们的存在。根据我们发现的证据,这些星系在其大部分恒星出现前就已经形成黑洞。形象地说,就是先有蛋,后有鸡。”

  此次发现的炙热尘埃遮蔽星系距地球大约100亿光年,其中有超过100个借助夏威夷莫纳克亚山的W.M。凯克天文台,智利的双子座天文台,圣地亚哥帕洛玛山的200英寸(约合5.08米)口径的海尔望远镜以及美国亚利桑那州图森的多镜面望远镜天文台的观测得到证实。

  根据WISE的观测发现以及加州工学院位于夏威夷莫纳克亚山的亚毫米波天文台在更长红外波长条件下获取的数据,这些极端星系的温度是其他发出红外光的明亮星系的两倍。一种理论认为,它们的尘埃被超大质量黑洞的活动加热。有关亚毫米波天文台观测发现的研究论文主执笔人、喷气推进实验室的吴静雯(Jingwen Wu,音译)表示:“我们可能发现了星系演化过程中一个罕见的新阶段。”所有3篇研究论文均刊登在《天体物理学杂志》上。(孝文)