美国宇航局的Hubble望远镜对类星体进行了有史以来最近距离的观察

天文学家利用美国宇航局哈勃太空望远镜的独特功能，比以往更近距离地观察了为类星体提供能量的巨型黑洞的咽喉。类星体是星系中心，当黑洞吞噬其周围物质时，它会发出明亮的光芒。

法国尼斯蔚蓝海岸天文台和蔚蓝海岸大学的任斌表示，哈勃望远镜对类星体周围环境的新观测显示了许多“奇怪的东西”。他说：“我们发现了一些不同大小的团块，以及一个神秘的 L 形丝状结构。这些都在距离黑洞 16,000 光年以内。”

其中一些物体可能是落入黑洞的小型卫星星系，因此它们可以提供物质，这些物质将聚集到中心超大质量黑洞上，为明亮的灯塔提供能量。“多亏了哈勃的观测能力，我们打开了了解类星体的新大门，”任说。“我的同事们很兴奋，因为他们以前从未见过这么多细节。”

类星体看起来像恒星，是天空中的点光源（因此得名类恒星物体）。新研究中的类星体 3C 273 是天文学家 Maarten Schmidt 于 1963 年发现的第一个类星体。它距离恒星 25 亿光年，太远了。它的能量一定比想象的要大，亮度比最亮的巨型椭圆星系亮 10 倍以上。这为宇宙学中一个意想不到的新谜团打开了大门：是什么为这种巨大的能量产生提供了动力？可能的罪魁祸首是物质吸积到黑洞上。

1994 年，哈勃望远镜的新锐利图像显示，类星体周围的环境远比最初猜测的要复杂得多。图像表明类星体和伴星系之间发生了星系碰撞和合并，碎片倾泻而下，落入超大质量黑洞。这重新点燃了驱动类星体的巨型黑洞。

对于哈勃望远镜来说，凝视类星体 3C 273 就像是直视耀眼的汽车前灯，试图看到一只在前灯周围爬行的蚂蚁。类星体释放的能量是整个星系恒星能量的数千倍。3C 273 是距离地球最近的类星体之一，距离地球 25 亿光年。（如果它离地球很近，距离地球几十光年，它就会像天空中的太阳一样明亮！）哈勃的太空望远镜成像光谱仪(STIS) 可以充当日冕仪，阻挡来自中心光源的光线，就像月球在日全食期间阻挡太阳的眩光一样。天文学家已经利用 STIS 揭开恒星周围的尘埃盘，以了解行星系统的形成，现在他们可以使用 STIS 更好地了解类星体的宿主星系。哈勃日冕仪使天文学家能够比以前更近八倍地观察黑洞。

科学家们对类星体长达 30 万光年的银河系外物质喷流获得了罕见的洞察，这种物质以接近光速的速度在太空中飞驰。通过比较 STIS 日冕仪数据与间隔 22 年的 STIS 档案图像，任领导的团队得出结论，当喷流距离这个巨型黑洞越远时，它的移动速度就越快。

“哈勃望远镜通过精细的空间结构和喷流运动弥补了小尺度射电干涉测量和大尺度光学成像观测之间的差距，从而让我们能够更全面地了解类星体宿主形态。我们之前的视野非常有限，但哈勃望远镜让我们能够详细了解复杂的类星体形态和星系相互作用。未来，用詹姆斯·韦伯太空望远镜在红外波段进一步观察 3C 273 可能会给我们更多的线索，”任说。

天空中至少有 100 万个类星体。它们是各种天文观测中有用的背景“聚光灯”。类星体在宇宙大爆炸后约 30 亿年最为丰富，当时星系碰撞更为常见。

哈勃太空望远镜已运行三十多年，并不断取得突破性发现，这些发现塑造了我们对宇宙的基本理解。哈勃望远镜是美国宇航局和欧洲航天局 (ESA) 之间的国际合作项目。位于马里兰州格林贝尔特的 NASA 戈达德太空飞行中心负责管理望远镜和任务运营。总部位于丹佛的洛克希德马丁太空公司也支持戈达德的任务运营。由天文学研究大学协会运营的巴尔的摩太空望远镜科学研究所 (STScI) 为 NASA 开展哈勃科学运营。