黑洞“食量”變化使類星體快速消失

　　類星體是宇宙中最為明亮的天體之一。觀測發(fā)現(xiàn)，有些類星體消失的速度比預(yù)想的速度快很多。中國科學技術(shù)大學天文系教授王挺貴領(lǐng)導(dǎo)的研究團隊發(fā)現(xiàn)，這類天體中心黑洞“食量”的劇烈變化，是造成這種現(xiàn)象的主要原因。該研究成果發(fā)表在9月1日出版的《天體物理學快報》上。

　　天文學家認為，每個星系中心存在一個超大質(zhì)量黑洞。有些星系中央的黑洞會吸積周圍的物質(zhì)釋放高能輻射，這些星系核心被稱為活動星系核（AGN）。類星體是活動星系核的一種。過去認為，類星體會在數(shù)百萬年內(nèi)保持耀眼的光芒，然后花費上萬年的時間逐漸暗淡。但觀測發(fā)現(xiàn)，有些類星體只需幾年時間便會變暗、消失。它們被稱作類型轉(zhuǎn)變類星體。

　　相應(yīng)地，根據(jù)光譜特征，AGN可分為Ⅰ型和Ⅱ型。論文作者之一、中科大天文系博士生盛振峰告訴科技日報記者，類型轉(zhuǎn)變類星體即是類星體在兩種類型之間發(fā)生了轉(zhuǎn)變。統(tǒng)一模型認為，兩類AGN本質(zhì)上是相同的，是不同視角對同一事物造成的觀測效應(yīng)。但類型轉(zhuǎn)變AGN的出現(xiàn)對統(tǒng)一模型提出了挑戰(zhàn)。“對此主要有兩種解釋，一種認為類型的轉(zhuǎn)變是由于塵埃云團在視線方向的遮蔽，另一種認為是由于中央黑洞自身吸積率的劇烈變化。”盛振峰說。

　　中科大研究團隊利用廣域紅外巡天望遠鏡（WISE）的數(shù)據(jù)，研究了10個類型轉(zhuǎn)變AGN的中紅外光度，首次發(fā)現(xiàn)了它們的中紅外光度變化。研究發(fā)現(xiàn)，其紅外光變對于光學光變存在滯后響應(yīng)，無法用塵埃遮蔽來解釋，只能歸結(jié)于通過吸積盤流入黑洞的物質(zhì)的量發(fā)生了變化。此外，紅外光變的幅度也無法由塵埃消光的變化來解釋?；谶@種思路，中科大團隊同時觀測到了AGN中心黑洞吸積盤的光度變化，以及外圍塵埃環(huán)對這種變化的響應(yīng)。

　　該工作對于研究黑洞吸積物理過程有重要啟示作用，同時有助于研究塵埃環(huán)結(jié)構(gòu)。正確診斷類型轉(zhuǎn)變AGN的機制有助于天文學家追蹤氣體和塵埃如何掉入黑洞，理解黑洞和星系的共同演化。（記者徐玢）