黑洞存在的进一步证据

类星体是指照片影像类似于恒星、释放的能量是星系的千倍以上的银河系外星体。尽管类星体在20世纪60年代就被科学家发现了，但是我们依然对它所知较少。

类星体的中心是质量至少在太阳千万倍以上的超大质量黑洞，围绕着黑洞的是由被黑洞吸引的物质所组成的吸积盘。同时，在垂直于吸积盘平面的方向，有两股以接近光速向外喷射的喷射流，这两股喷射流叫做天体物理喷射。超大质量黑洞、吸积盘和天体物理喷射，这三个主要部分共同组成类星体。

2020年被发现的类星体的黑洞质量是太阳的86亿倍，相比之下，银河系中心的黑洞质量则只有太阳的410万倍。随后，由这颗类星体发出的天体物理喷射被双子星北座望远镜观测到，而这一颗类星体光爆炸活动的强度，是以往科学家观测到的其它类星体的13倍。这一次对来自于类星体活动的清晰记录，使科学家对黑洞有了进一步的认识。

如今星系间的氢气哪里来?

这一颗类星体活动也揭示了，为什么星系之间40%的可见物质是氢元素。早在2004年，科学家就已经发现了在星系之间存在庞大的氢气体云。当时，科学家认为那是星系形成后遗留下来的氢元素。但是，科学家如今有了新的看法：这些组成氢气云的氢元素就是来自于类星体的天体物理喷射。那么，天体物理喷射是怎么形成的?

黑洞周围存在着剧烈的磁场活动。一些气体物质能从黑洞的磁场中获得非常强大的能量，被加热，温度可达上百万摄氏度，发生爆炸并释放光子。生成的光子会撞击质量较轻的元素粒子，而元素粒子里，最轻的当属氢元素。有的人或许会有疑问了，光子的撞击力有那么大吗，以致于它足以把氢元素撞出星系?

光子撞击所产生的力是“光压”的一种。我们用手电筒照自己的时候，尽管我们感觉不到，但实际上，光子也对我们的皮肤表面产生了压力，而我们感觉不到的原因是因为手电筒照明光子的能量强度太低。如果来到外太空，由太阳带来的光压足以使太空探测器偏离预设轨道15000千米。来到太阳内部，也正是因为太阳内部的光子不断向外跑，撞击着表面物质，阻止了太阳因自身强大的引力而向内塌缩。

因此，类星体里的光压撞击力非常强大，足以将氢元素撞飞，向外喷射，从而形成壮观的喷射流——天体物理喷射就这样形成了。

最后，来到星系之间的氢元素又会因万有引力作用，聚集到一起，形成氢气云。

恒星的诞生越来越少

为什么自100亿年前超级星系形成之后，恒星的形成越来越少?通过对这颗新发现类星体的观测，天文学家找到了其可能的原因——可能是类星体的氢气风暴所造成的。

类星体除了中心的黑洞、天体物理喷射，还有一个吸积盘。吸积盘里有各种物质，其中就包括了大量氢气。这些吸积盘里的气体从黑洞极其强大的引力那里获取能量，然后被加热至上亿摄氏度，形成光爆炸。这股光爆炸会驱散位于吸积盘更外围的氢气，形成一股时速可达39000千米/秒(相当于光速的13%)的氢气风暴。这颗类星体的中心黑洞质量更大，以至于氢气风暴速度比哈勃太空望远镜观测到的更快。

类星体产生的氢气风暴会席卷整个星系。根据这次观测，氢气风暴足以冲散星系里其他部位的气体云，从而在较大程度上阻止了这些气体云里的恒星的诞生。

氢气风暴不只是阻止了恒星的形成，还延缓了星系的成长。由于氢气风暴不断驱散星系周围的气体云，使得星系难以靠吸引其他气体来促进自身的成长，所以，如今星系主要靠相互之间的吞噬来扩大自己的规模。两个星系合并之后，它们的中心黑洞又会合并成一颗更大的类星体，引发一轮更大的类星体活动，而合并之后的星系就更难成长了。因此，如今超大星系的数量并不多。

关于这一颗类星体的研究才刚刚开始，相信不远的将来，科学家还会有更多的发现。