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宇宙“瞬间”巨变:类星体二十年内亮度骤降,黑洞或“燃料耗尽”

时间:2026-04-08 18:45:14来源:快讯编辑:快讯

在浩瀚宇宙中,天体演化往往以亿年为单位缓缓展开,但近期一项发现却打破了这一认知——天文学家观测到,一颗位于百亿光年外的类星体在短短二十年内亮度骤降二十倍,这一现象在宇宙尺度上堪称"转瞬即逝"。该发现为研究超大质量黑洞的演化机制提供了全新视角。

类星体作为宇宙中最明亮的天体,其核心是质量达太阳数亿倍的超大质量黑洞。当黑洞吞噬周围气体时,会形成温度高达数百万度的吸积盘,释放出跨越电磁波谱的强烈辐射。此次研究的对象是编号为SDSS J021801.90-003657.7的类星体,其红移值z=1.767对应着约100亿年前的宇宙早期。

研究团队通过对比2000年代斯隆数字巡天(SDSS)的观测数据与近年昴星团望远镜超广视场主焦点相机(HSC)的最新图像,发现这颗类星体的亮度在二十年间发生戏剧性变化。更令人惊讶的是,在排除星系本身光线干扰后,其核心活动星系核的亮度实际下降了五十倍,这种变化速度远超现有理论模型的预测。

为探究变化成因,科研人员调取了从X射线到红外波段的跨波段观测档案,甚至查阅了七十年前的天文照相底片。多维度数据表明,吸积盘的气体流入速率出现断崖式下跌,导致黑洞陷入类似"燃料枯竭"的状态。这种解释得到了光谱分析的支持——类星体光谱中代表高离子化气体的发射线强度显著减弱。

传统观点认为,活动星系核的亮度变化需要数万年时间尺度,但此次观测显示,在该类星体所在星系的参考系中,这个"熄火"过程仅持续约七年。这种矛盾促使科学家重新审视黑洞吸积理论,特别是气体供给中断的触发机制。研究指出,吸积盘可能经历了磁流体不稳定性导致的相变,或是星系碰撞产生的引力扰动突然终止了气体输送。

目前,团队正通过昴星团望远镜开展更大范围巡天,试图寻找更多处于"沉寂过渡期"的类星体。这类天体如同宇宙中的"时间胶囊",记录着黑洞活动停止的关键瞬间,其发现将帮助完善星系与黑洞共同演化的理论框架。特别值得关注的是,该现象是否与星系中心棒状结构的形成、恒星爆发等事件存在关联,这些谜题有待后续观测解答。

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