中科院最新天文研究成果:首次实现类星体几何距离测量

2020年01月18日 09:40 次阅读 稿源:快科技 条评论

近日,中国科学院高能物理研究所宣布,由王建民研究员领导的科研团队发展出一种全新的几何测距方法,通过模拟综合分析GRAVITY干涉数据,以及丽江2.4米望远镜、美国Steward天文台Bok 2.3米望远镜长达10年的反响映射数据,成功测量出了一个编号为3C 273的类星体的宇宙距离。

自类星体(类恒星天体)发现半个多世纪以来,测量它们的宇宙学距离一直是天文学家面临的重大难题。欧洲南方天文台耗资近亿欧元、历时10年完成的GRAVITY(“引力”)装置,装配在世界上最先进的甚大望远镜光干涉阵列(VLTI)上,在2017年到2018年间,GRAVITY团队成功测量了类星体3C 273的宽线区角径为46微角秒,是目前人类对活动星系核宽线区所做的空间分辨率最高的观测。

而王建民所在的研究团队就开始用中科院云南天文台丽江2.4米望远镜,对活动星系核的宽线区进行长期光谱监测,并通过反响映射观测技术,最大熵、马尔科夫链蒙特卡罗等方法获得了宽线区的物理尺度、气体几何结构和动力学状态、测量中心黑洞的质量等数据。

据中科院介绍:“这两套独立的观测数据具有互补性,GRAVITY观测的是宽线区的张角,反响映射观测的则是物理尺寸,二者结合就能实现高精度测距。”

3C 273类星体距离地球大约有20亿光年,实现类星体的距离的直接测量,为解决“哈勃常数危机”提供了新的方法,未来也将在精确测量宇宙几何,研究宇宙膨胀速度和历史方面提供帮助。

目前,这一研究成果已被发表在《自然•天文》上,审稿人认为,“该方法对提高黑洞质量和宇宙学距离的测量精度有很大帮助。”

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