早期宇宙中現身：跨度超20萬光年的壯觀噴流

處於類星體狀態的星系，能夠從其活躍的超大質量黑洞釋放出強大的噴流。這些噴流可以延伸至星系際空間深處，甚至長達數百萬光年。許多天體的這一過程早在很久以前就已啟動，研究人員甚至在遙遠的宇宙中也發現了這些噴流。如今，天文學家宣佈發現了迄今為止最大的噴流，其誕生於宇宙年齡還不到目前10%的時期。

這顆相關的類星體名為J1601 + 3102。它的光線從大爆炸發生後12億年開始向我們傳來。類星體有時質量可達太陽的數十億倍，但這顆類星體的質量相對較小，達到太陽質量的4.5億倍。

美國國家光學天文臺（NOIRLab）的博士後研究員、論文第一作者安妮克·格勞德曼斯博士在一份宣告中表示：「有趣的是，與其他類星體相比，驅動這一巨大無線電噴流的類星體並沒有極端的黑洞質量。這似乎表明，在早期宇宙中，不一定需要異常巨大的黑洞或吸積率才能產生如此強大的噴流。」

這一令人難以置信的天體的實際觀測圖。圖片來源：LOFAR/DECaLS/DESI Legacy Imaging Surveys/LBNL/DOE/CTIO/NOIRLab/NSF/AURA/F. Sweijen（杜倫大學）；影象處理：M. Zamani（美國國家科學基金會NOIRLab）。這條噴流長達21.5萬光年，且位於如此早期的星系中，可謂極其龐大，同時也很奇特。噴流是雙向的，從類星體的相反方向逃逸而出。通常，兩邊會有一些小的差異。對於J1601 + 3102來說，其長度和亮度的差異非常大，這表明星系際環境在塑造這些噴流方面起著重要作用。

格勞德曼斯補充道：「正是因為這個天體如此極端，即使它非常遙遠，我們也能從地球上觀測到它。這個天體展示了我們透過結合多臺不同波長望遠鏡的能力所能發現的東西。」

杜倫大學的合著者弗裡茨·斯韋延博士解釋說：「當我們開始觀察這個天體時，我們原本以為南部的噴流只是一個不相關的附近天體源，而且大部分應該很小。因此，當低頻陣列（LOFAR）望遠鏡的影象顯示出巨大、細緻的無線電結構時，我們感到非常驚訝。這個遙遠天體源的特性使得它在較高無線電頻率下難以被探測到，這也展示了LOFAR望遠鏡自身的威力以及它與其他儀器的協同作用。」

這條噴流最初是透過國際低頻陣列（LOFAR）望遠鏡發現的，這是一個遍佈歐洲的射電望遠鏡網路。由於北雙子座望遠鏡的後續觀測，研究人員得以發現這個天體令人難以置信的特性。

格勞德曼斯說：「我們正在早期宇宙中尋找具有強大無線電噴流的類星體，這有助於我們理解第一批噴流是如何以及何時形成的，以及它們如何影響星系的演化。」

該研究發表在《天體物理學快報》上。