类星体的存在

神秘的类星体

1960年，国外射电天文学家用当时世界上最大的望远镜观测到一个叫3C48。结果发现它们都是很暗的蓝色星，天文学上称它们为类星射电源，简称类星体。

1963年，荷兰天文学家施密特，又发现了与3C48相类似的天体3C273，距离我们有23亿光年。

类星体是星系级天体，光度变化大，由此可以推断其直径只有几光周、几光日甚至一光日，是普通星系的几十万甚至几百万分之一。但辐射的光能却相当于几百个甚至上千个星系的总和，其射电能量相当于星系的10万倍以上。

类星体的红移值

根据多普勒效应，当一个天体远离我们而去时，其光谱线向红端发生位移，光波频率会降低，波长会变长；红移量越大，此天体逃逸速度越大，距离越远。恒星、星系发生这种红移现象时，移动的数值很小。可是类星体的红移量非常大，比恒星、星系的红移要大上几百倍，甚至几千倍。

一个红移值高达6.68的类星体，估计是在宇宙大爆炸后8亿年诞生的，它的光线在茫茫宇宙中不停地穿梭了130亿年，才到了地球，被科学家们观测到。

1929年，哈勃提出红移的大小同星系与我们的距离成正比，红移越大，星系距离我们越远。类星体超大的红移表明它们极其遥远，按照哈勃定律，可以推测出这些天体远在几十亿光年，甚至上百亿光年以上。

最早发现的类星体3C273红移值仅为0.158，而它距我们也有23亿光年。类星体远离地球时速度高得惊人。有一颗类星体OQ72，其红移值为3.53，离开地球的速度每秒钟高达27万千米。类星体的亮度极为惊人，如3C373亮度为12.8星等，如果把太阳放至类星体3C373的位置上，地球上的人们根本就观测不到。

类星体的新发现

如此“小”的体积内，要蕴含多少物质才能迸发出如此惊人的巨大能量呢？这用热核反应等理论远远不能解释。有人提出引力坍缩、正反物质湮灭等释放超巨量能量等假说；有人认为，类星体中心有特大质量的黑洞，以每年若干个太阳的速率吞噬环绕它的物质；还有人认为那里每天都在爆发超新星。

更令人惊奇的是，类星体的速度居然超过了光的速度。1977年以来，大量的测试证明，类星体3C373的内部有两个辐射源，并且它们还在相互分离，分离的速度竟高达每秒288万千米，是光速的9.6倍。这是错觉造成的，还是宇宙中存在着超光速运动呢？

科学家们经过研究发现，类星体的发光能力极强，比普通星系要强上千百倍，因此获得了“宇宙灯塔”的美名。更令人吃惊的是，类星体的体积非常小，直径只有一般星系的十万分之一，甚至百万分之一。为什么在这样小的体积内会产生这么大的能量？这一问题使科学家们兴趣倍增而又大伤脑筋。因此，种种假说便接踵而至。有人认为其能源来源于超新星的爆炸，并猜测其体内每天都有超新星爆炸，还有人推测类星体中心有一个巨大的黑洞。

正当天文学家们大伤脑筋之际，又发现了一些类星体光谱中，不同吸收谱线中有各不相同的红移值，这就是多重红移现象。

后来，人们又发现了几个“超光速”的类星体。迄今为止，人类普遍认为光速是不能超越的，然而上述发现又是那样奇特，实在让人百思不得其解。

近半个世纪以来，人们进行了大量观测，深入研究，已经取得了不少成绩，然而它的本质仍是一个未解之谜。

在线小知识

根据美国天文学家哈勃在1929年总结出的规律可知，红移的大小同星系与太阳系的距离成正比，红移越大，星系距离太阳系也就越远。由此，可以推算出这些类星体远在几十亿光年甚至上百亿光年之外。换句话说，在这些类星体发光的时候，我们的太阳系还未形成呢。因为太阳系只有50亿年的历史。