類星體紅移是指一類特殊的天體——類星體所表現(xiàn)出的紅移現(xiàn)象。類星體是在20世紀60年代被天文學家發(fā)現(xiàn)的一類奇特天體，它們在照相底片上的影像類似恒星，光譜顯示為行星狀星云，但實際并非如此。類星體的特點在于它們快速遠離地球，因而呈現(xiàn)出明顯的紅移。
發(fā)現(xiàn)歷史
類星體的發(fā)現(xiàn)始于20世紀60年代，最初通過接收射電波而未明確來源。1960年，馬修斯和艾倫·桑德奇首次將射電源3C48與其光學對應體聯(lián)系起來，發(fā)現(xiàn)其光譜包含寬而強的發(fā)射線。1963年，M.施米特確認了3C 273的光譜并識別出其譜線，顯示出較大的紅移。此后，更多類似3C 48和3C273的射電源被發(fā)現(xiàn)，因其在照相底片上的類似恒星光斑而得名類星射電源。光學觀測顯示此類天體的紫外輻射強烈，且具有較強的非熱輻射特性。到1979年，已知的類星體數(shù)量達到1000余個，其中包括約300個類星射電源。
特征
外觀特征
類星體在照相底片上呈現(xiàn)類似恒星的圖像，角直徑通常小于1秒。少數(shù)類星體周圍有微弱的星云狀包層，如3C48，還有一些則展現(xiàn)出噴流狀結(jié)構(gòu)。
光譜特征
類星體的光譜中包含多種強而寬的發(fā)射線，主要由氫、氧、碳、鎂等元素的譜線組成，氦線較弱或不存在，這暗示著氦的低豐度。這些發(fā)射線被認為是由氣體包層中的湍流運動所產(chǎn)生的。此外，類星體的光譜中也可能包含銳利的吸收線，表明存在湍流運動速度較小的區(qū)域。
輻射特征
類星體發(fā)出強烈的紫外輻射，使其外觀顯藍色。光學輻射具有非熱輻射性質(zhì)，并且偏振。紅外輻射同樣強烈。類星射電源則發(fā)出強烈的非熱射電輻射。
變動特征
類星體的亮度會發(fā)生變化，時間尺度從幾年至幾個月或幾天不等。這些變化可用于估算光學輻射區(qū)域的大小。類星射電源的射電輻射也會發(fā)生變化，且沒有周期性。
紅移特征
類星體的發(fā)射線具有顯著的紅移，這一特征使得它們成為目前已知的最遙遠的天體之一。
形成與性質(zhì)
類星體的射電輻射被認為是同步加速輻射，光學輻射很可能也是同步加速輻射。類星體的紅外輻射仍在研究中，但至少一部分可能是同步加速輻射。若類星體的紅移是宇宙學紅移，那么它們的光度將是迄今觀測到的最大值。類星體的壽命估計為10^6年，高能電子和磁場的總能量預計高達10^62爾格。然而，如何在一個相對較小的區(qū)域內(nèi)產(chǎn)生如此巨大的能量以及高能電子的產(chǎn)生機制等問題尚未得到滿意解答。
影響與關(guān)聯(lián)
類星體與活動星系有許多共同之處，兩者都擁有活躍的核心、強發(fā)射線、非熱輻射等特點。因此，類星體可能被視為活動星系的一種極端形式。類星射電源的射電性質(zhì)與射電星系和N星系相似，而光學性質(zhì)則與I型塞弗特星系相近。類星體的吸收線可能源于附近拋出的氣體云或觀測者與類星體間的其他河外天體。
超光速現(xiàn)象
在類星射電源中觀察到了超光速現(xiàn)象，如3C345等，其兩致密子源以高速分離。對此現(xiàn)象有兩種不同的理解：要么類星體不在宇宙學距離內(nèi)，從而不存在真正的超光速現(xiàn)象；要么超光速現(xiàn)象確實存在，但只是視覺上的錯覺，而非真實的物理現(xiàn)象。
參考資料 >
天文學家首次在高z宇宙中:發(fā)現(xiàn)兩顆由塵埃變紅的高紅移類星體!.網(wǎng)易.2024-10-24
宇宙學時間膨脹的證據(jù):高紅移類星體的探測.萬象經(jīng)驗.2024-10-24
類星體的紅移比與之相連星系的紅移量大了很多.搜狐網(wǎng).2024-10-24