藝術家對類星體J2054-0005分子氣體外流的印象。Credit: uux.cn/ALMA (ESO/NAOJ/NRAO)
（神秘的宇宙億歲地球uux.cn）據北海道大學：當宇宙不到10億歲時，從一個類星體中發現了分子氣體外流，類星這證實了理論預測。體分
類星體是外流一個由位于大質量星系中心的超大質量黑洞驅動的致密區域。它們極其明亮，發現具有類似于恒星的宇宙億歲點狀外觀，并且距離地球極其遙遠。類星由于它們的體分距離和亮度，它們提供了對早期宇宙狀況的外流一瞥，當時宇宙還不到10億歲。發現
由北海道大學助理教授Dragan Salak、宇宙億歲筑波大學助理教授Takuya Hashimoto和早稻田大學教授Akio Inoue領導的類星一組研究人員首次發現了宇宙早期類星體宿主星系中分子氣體外流驅動的恒星形成受到抑制的證據。他們利用智利的體分阿塔卡馬大型毫米/亞毫米陣列（ALMA）進行觀測，并在《天體物理學雜志》上發表了他們的外流發現。
分子氣體對恒星的形成至關重要。作為恒星形成的主要燃料，星系中普遍存在的高濃度分子氣體將導致大量恒星的形成。分子外流將這種氣體噴射到星系間空間的速度快于恒星形成消耗的速度，從而有效地抑制了類星體所在星系中恒星的形成。

一組觀察夜空的ALMA 12-m天線。本研究中的觀測是使用12米天線進行的。圖片來源:uux.cn/ESO/Y. Beletsky
薩拉克解釋說:“理論工作表明，分子氣體外流在星系形成和演化的早期階段起著重要作用，因為它們可以調節恒星的形成。”“類星體是特別高能的來源，所以我們預計它們可能能夠產生強大的外流。”
研究人員觀察到的類星體J2054-0005具有非常高的紅移——它和地球顯然正在以非常快的速度相互遠離。
“J2054-0005是遙遠宇宙中最亮的類星體之一，因此我們決定將這個物體作為研究強大外流的絕佳候選對象，”橋本說。
研究人員利用ALMA觀測了類星體的分子氣體外流。作為世界上唯一一臺具有探測早期宇宙分子氣體外流的靈敏度和頻率覆蓋范圍的望遠鏡，ALMA是這項研究的關鍵。
談到研究中使用的方法，薩拉克說“流出的分子（OH）氣體是在吸收過程中發現的。這意味著我們沒有觀察到直接來自OH分子的微波輻射；相反，我們觀察到了來自明亮類星體的輻射——吸收意味著OH分子碰巧吸收了來自類星體的一部分輻射。因此，這就像通過觀察氣體在光源前投射的‘影子’來揭示氣體的存在。”

從類星體流出的分子氣體包括羥基（OH）（上圖）。由于分子氣體向觀察者移動，吸收光譜中的OH峰（底部藍色虛線）出現在較短的波長處（藍色實線），這種現象稱為多普勒效應。鳴謝:uux.cn/ALMA（ESO/NAOJ/NRAO）根據Dragan Salak等人的《天體物理學雜志》修改。2024年2月1日
這項研究的發現是第一個強有力的證據，證明類星體宿主星系的強大分子氣體外流存在并影響了早期宇宙時代的星系演化。
“分子氣體是星系的一個非常重要的組成部分，因為它是恒星形成的燃料，”薩拉克總結道。“我們的發現表明，類星體能夠通過向星系間空間噴射分子氣體來抑制其宿主星系中的恒星形成。”

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