中科院最新天文成果:首次實現類星體幾何距離測量

2020-12-04 快科技

近日，中國科學院高能物理研究所宣布，由王建民研究員領導的科研團隊發展出一種全新的幾何測距方法，通過模擬綜合分析GRAVITY幹涉數據，以及麗江2.4米望遠鏡、美國Steward天文臺Bok 2.3米望遠鏡長達10年的反響映射數據，成功測量出了一個編號為3C 273的類星體的宇宙距離。

自類星體（類恆星天體）發現半個多世紀以來，測量它們的宇宙學距離一直是天文學家面臨的重大難題。歐洲南方天文臺耗資近億歐元、歷時10年完成的GRAVITY(「引力」)裝置，裝配在世界上最先進的甚大望遠鏡光幹涉陣列(VLTI)上，在2017年到2018年間，GRAVITY團隊成功測量了類星體3C 273的寬線區角徑為46微角秒，是目前人類對活動星系核寬線區所做的空間解析度最高的觀測。

而王建民所在的研究團隊就開始用中科院雲南天文臺麗江2.4米望遠鏡，對活動星系核的寬線區進行長期光譜監測，並通過反響映射觀測技術，最大熵、馬爾科夫鏈蒙特卡羅等方法獲得了寬線區的物理尺度、氣體幾何結構和動力學狀態、測量中心黑洞的質量等數據。

據中科院介紹：「這兩套獨立的觀測數據具有互補性，GRAVITY觀測的是寬線區的張角，反響映射觀測的則是物理尺寸，二者結合就能實現高精度測距。」

3C 273類星體距離地球大約有20億光年，實現類星體的距離的直接測量，為解決「哈勃常數危機」提供了新的方法，未來也將在精確測量宇宙幾何，研究宇宙膨脹速度和歷史方面提供幫助。

目前，這一研究成果已被發表在《自然天文》上，審稿人認為，「該方法對提高黑洞質量和宇宙學距離的測量精度有很大幫助。」

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