宇宙中各個(gè)天體好似組成了一個(gè)宇宙動物園，天文學(xué)家把各個(gè)星系比喻為宇宙動物，在宇宙動物園中處于絕對霸主地位的類星體好似超級巨獸。第一次發(fā)現(xiàn)類星體已有半個(gè)世紀(jì)之久，但今天的天文學(xué)家仍然對類星體的神秘性缺少了解，宇宙中最為明亮的天體聚合體有基本的運(yùn)行法則，一籌莫展的天文學(xué)家在半個(gè)多世紀(jì)的探索中成了“迷失的一代”。天文學(xué)家在50多年前第一次發(fā)現(xiàn)和測量了遙遠(yuǎn)的類星體，宇宙中最為明亮的天體與地球的距離通常有幾十億光年，在類星體的核心隱藏一個(gè)驅(qū)動了整個(gè)類星體運(yùn)轉(zhuǎn)的超大質(zhì)量黑洞。類星體實(shí)際上是早期的星系形態(tài)，星系中心的黑洞和周圍的大批恒星聚合為類星體。

50年歷史的天文大發(fā)現(xiàn)打下了類星體物理學(xué)研究的基礎(chǔ)，科學(xué)家播下了類星體研究的種子，期待著科學(xué)研究的種子在陽光雨露滋潤的土壤中生根發(fā)芽，漸漸長成參天大樹，然而，50多年過去了，類星體的研究進(jìn)展沒有達(dá)到預(yù)期的目標(biāo)，神秘性的類星體依然鎖定在云里霧里之中。傳說在的英國尼斯湖有一個(gè)怪獸之謎，天文學(xué)家可以把宇宙海洋中的類星體看成是超級怪獸之謎，有兩種不同的比喻，一是把宇宙比喻為一個(gè)超級的動物園，類星體是宇宙動物園中的超級巨獸，一是如果把宇宙比喻為一個(gè)超級的海洋，類星體是宇宙海洋中的超級島嶼。

《自然》雜志刊載了安托努奇的一項(xiàng)研究成果，位于圣巴巴拉的加州大學(xué)的天體物理學(xué)家羅伯特·安托努奇解釋了類星體謎團(tuán)形成的原因，在過去的50多年，天文學(xué)家已發(fā)現(xiàn)了數(shù)千個(gè)類星體，但他們沒有構(gòu)建一套有效的物理模型，解答不了類星體巨量輻射形成的原因，現(xiàn)在沒有預(yù)測性的類星體理論，安托努奇不無自嘲地期待外星人的到來，也許只有未來的外星人能夠告知類星體的所有奧秘。

類星體是宇宙中最明亮的天體，類星體在電磁波譜線圖上顯示了寬闊的范圍，，類星體的名稱源于電磁波輻射能量的特征，天文學(xué)家將類星體的電磁輻射特征稱為“類星射電源”，這類電磁波光譜源于一個(gè)整體性的信號源，好似從一顆恒星發(fā)出的輻射，類星體的英文縮寫指出了基本的含義。很多被觀察到的類星體發(fā)射了以接近光速向外噴發(fā)的束流，噴出的射電粒子在類星體的附近區(qū)域形成了巨大的波瓣。

類星體和其它類型的活躍星系核標(biāo)志了星系形成的過程，類星體是星系在自身生命周期中所處的一個(gè)特別階段，在類星體中心潛居的黑洞對星系的生命歷程產(chǎn)生了巨大影響。類星體的質(zhì)量可以達(dá)到太陽質(zhì)量的100多億倍，張開大嘴的中心黑洞不斷地吞咽大量氣體、塵埃和其它天體物質(zhì)。從遙遠(yuǎn)的過去到現(xiàn)在，類星體出現(xiàn)了明顯的變化，中心黑洞大量吞噬物質(zhì)的現(xiàn)象在遙遠(yuǎn)的過去表現(xiàn)得十分劇烈，但在今天卻表現(xiàn)得安寧而文雅，目前，類星體中心的黑洞在漫漫長夜中“忍饑挨餓”，缺少周圍氣體物質(zhì)的養(yǎng)料，在星系內(nèi)獨(dú)自徘徊，銀河系內(nèi)的類星體也是如此。

天文學(xué)家沒有停止對遙遠(yuǎn)類星體的觀測和記錄，宇宙深空的觀測距離越來越遠(yuǎn)，與人們在地球上體驗(yàn)的“時(shí)間換空間”概念不同，天文學(xué)家在太空的觀測和記錄中應(yīng)用了“空間換時(shí)間”原理，時(shí)間的回溯轉(zhuǎn)換成空間的測量，天文學(xué)家觀測的距離越是遙遠(yuǎn)，越是接近了宇宙開始的年齡，觀測的極限距離從理論上講幾乎到了宇宙誕生的時(shí)刻，宇宙大爆炸的發(fā)生相當(dāng)于歷史概念的“自從盤古開天地”，“盤古”是一個(gè)人文的傳說，天文學(xué)家在最遙遠(yuǎn)的太空尋找宇宙起源的蹤跡。

人類的科學(xué)認(rèn)識追溯到了137億年前宇宙大爆炸的時(shí)刻，然而，人類對類星體的科學(xué)認(rèn)識卻只留下片段和模糊的印象。加州大學(xué)的天體物理學(xué)家安托努奇解釋說，射電源理論在過去的50多年沒有發(fā)生實(shí)質(zhì)性的變化，沒有解決其中的基本問題，包括了類星體的噴射和波瓣是否由電子和質(zhì)子或電子和正電子構(gòu)成？粒子束內(nèi)的質(zhì)子是否如同宇宙射線一樣攜帶了大量能量？這些能量是否均勻地分布在電場和磁場中？只有很好地回答了以上的基本問題，才能設(shè)定噴射束和波瓣的能量范圍。

以非常小的黑洞為依托建構(gòu)了物理模型，但不能幫助天體物理學(xué)家解決類星體的問題，小黑洞模型與類星體的觀測有很大的不同，物理學(xué)家對模型條件給出了過多的特別假定，幾乎不能將小型黑洞所在星系的吸積盤按比例地?cái)U(kuò)大到大型黑洞所在星系的吸積盤。超大質(zhì)量黑洞構(gòu)成了類星體的核心，在大質(zhì)量黑洞與小質(zhì)量黑洞的周圍有不同數(shù)量的物質(zhì)，類星體的光譜線十分明亮，從小型黑洞周圍的物質(zhì)發(fā)出的光譜線則要暗淡得多。

可以建構(gòu)一個(gè)更好的類星體模型，加州大學(xué)的安托努奇督促科學(xué)同事開發(fā)一套先進(jìn)的計(jì)算機(jī)模型，在觀測中使用靈敏的X—射線望遠(yuǎn)鏡。從黑洞的周圍物質(zhì)接收了可見光和不可見光，X—射線望遠(yuǎn)鏡收集了星系的“中央引擎”——黑洞周圍的信息，科學(xué)家在解開類星體的諸多謎團(tuán)時(shí)獲得了關(guān)鍵性的數(shù)據(jù)，有可能最終解開類星體的奧秘，沒有制定一份解開類星體奧秘的時(shí)間表，安托努奇的思緒帶有幾分遺憾的色彩，他懷疑自己是否能夠活到謎底最終揭曉的那一天，或是上了天堂，或是到了地獄，生命不是永恒的，在科學(xué)的探索中走完自己的一生，科學(xué)家對人生的使命和幸福有獨(dú)特的理解。

（編譯：2021-3-15）

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