題:
為什麼所有類星體都那麼遙遠?
Carlos
2015-02-06 02:22:38 UTC
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為什麼所有類星體都離得這麼遠?

如果宇宙是均勻的,我們可以期望類星體的分佈均勻,但是所有這些似乎都離地球很遠。為什麼呢?

五 答案:
Walter
2015-02-06 04:27:50 UTC
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本質上有兩個原因。

首先,類星體是稀有物體,因此,即使它們均勻地大規模分佈,平均距離還是很大。此外,最亮的類星體更罕見,但在遠處可見,因此它們的平均距離甚至更大。人們認為這是因為類星體活動是由星系合併觸發的,星系合併將氣體帶入銀河系中心,從而可以注入超大質量黑洞。最後,在某種意義上,天文學家正在尋找最遙遠(也是最古老)的天體,因為它們更有趣,這有一定的偏見。要了解宇宙的形成歷史,比附近的物體要好。

我懷疑是否存在距離偏差。附近的類星體會非常有趣。至於星系合併引發的類星體活動,我們銀河係與仙女座的未來碰撞是否有可能形成類星體?
附近的類星體會更加有趣(因為它們允許進行詳細的觀察),但是所有這些類星體早已為人所知。中度紅移類星體($ z \ sim1-4 $)數量龐大,距離詳盡的研究太遙遠。
實際上,M31與銀河系的碰撞很可能會觸發一些類星體活動。 M31中心的黑洞是我們銀河系質量的約100倍,可形成非常明亮的類星體。
黑洞的質量只是一個重要參數。更重要的是您可以向其中註入多少天然氣。在40億年內,仙女座和銀河系的天然氣將比現在少。
仍然有足夠的氣體來構成良好的類星體。關鍵的問題是其中多少漏斗足夠靠近黑洞雙星(將形成),然後實際上會積聚到一個黑洞中(而不是通過重力彈弓射出)。
Rob Jeffries
2015-02-06 06:29:30 UTC
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您偶然發現了一個深刻的發現,幾乎抓住了它最重要的後果之一。

所謂的宇宙學原理有兩種形式。換句話說,有一個更有限的宇宙學原理,即宇宙 中的任何地方的觀察者在所有方向上的宇宙方向都是相同的(即在同一宇宙時代)。還有一個完美的宇宙學原理,它表示宇宙在 空間和時間上都是均勻且各向同性的。

完美的宇宙學原理是基礎對於宇宙的穩態理論。但是,對此最明顯的反對意見之一是,我們可以看到宇宙已經隨時間演變。最早的認識之一確實是觀察到類星體在遠距離更普遍,因此在過去更普遍。

因此,該觀察告訴我們,宇宙的特徵隨著時間和時間的變化而變化。因此, Perfect 宇宙學原理是錯誤的。

與此同時,宇宙學原理的局限性仍然有限。它只斷言在給定的宇宙學時代,所有觀察者都應該看起來一切相同。它不需要宇宙在任何時候看起來都一樣,因此不需要特定類型的天文物體的密度隨距離恆定。

由於活躍的銀河係原子的必需進食過程以及富含氣體的星系合併活動與大質量恆星形成引起的猝滅以及AGN自身的負反饋之間的競爭,類星體活動在中等紅移時達到峰值。看來,“類星體活動”的相對短暫階段的“最佳位置”處於2-3的紅移處,那裡有明顯的合併活動和氣體向星系中心區域的傳輸,但是還不夠是時候完全排掉帶有中心黑洞的星系中的氣體了。

我認為[Olber悖論](https://en.wikipedia.org/wiki/Olbers%27_paradox)是對完美宇宙學原理最明顯的反對。如果宇宙在空間或時間上是有限的(或兩者兼而有之,或者是某種奇怪的物理學,例如疲倦的光),則只能解決。
當然,穩態理論是在發現奧爾伯悖論之後很久才出現的。穩態論者只是認為,宇宙的膨脹只是使光從遙遠的物體上移開了。完美的宇宙學原理與簡單的擴展並沒有矛盾。奧爾伯的悖論不能用在空間和時間上無限的“靜態”宇宙來解釋。
好的,但是狀態狀態理論需要*奇怪的物理*(就我之前的評論而言),即隨著宇宙的不斷擴展,物質的產生是一無所有。實際上,馬戲團狀態理論簡直是垃圾,我一直想知道它怎麼能像它一樣吸引更多的注意力。
穩態理論當然與很多事情矛盾,包括我的回答主題。但是,如果另一種選擇是一次大爆炸就創造所有事物,那麼從無到有的物質創造幾乎不會被視為主要障礙!的確,“大爆炸”一詞的起源是用來嘲笑一切都可以從零開始的瞬間創建的概念。大爆炸所要求的物理學比穩態理論所要求的物理學更“奇怪”(或者肯定不奇怪)。
我不同意物質創造的“怪異”。隨著大爆炸,它僅限於具有明顯觀察意義的單個事件。在穩態理論下,經常且普遍地要求沒有任何觀察證據。
注意,“大爆炸”一詞是弗雷德·霍伊爾(Fred Hoyle)*發明的,弗雷德·霍伊爾是模擬大爆炸的穩態理論的主要支持者。 (沒有用...)
Hoyle的“大爆炸”一詞並不是模仿Lemaitre的照片而發明的,它只是一個易於理解的圖形短語(請參閱https://arxiv.org/ftp/arxiv/papers/1301/1301.0219.pdf)。請注意,“大爆炸”一詞直到Hoyle使用該術語大約20年後才開始出現在專家論文中,因此,如果它具有欺騙性,就不會再被抹掉。霍伊爾的反對意見是基於他對科學目標的看法,而不是基於修辭技巧。霍伊爾認為,現在流行的“永恆通貨膨脹”想法是對他的穩定狀態的證明,如果可以從更大的角度看!
@kenG霍伊爾(Hoyle)在無線電廣播中使用“大爆炸理論”一詞似乎具有諷刺意味。他在後來的採訪中確實提出了其他要求。這是您的資料在第15-18頁上討論的內容。我想一切都在情人眼裡。
霍伊爾總是說他只是用圖形表示這個詞,它具有一定的可信度,因為這正是它流行的原因。考慮到“大爆炸”使所有問題立即產生,而不是以穩態的方式進行滴答,我認為這也是完全合理的。有什麼比“大爆炸”和更漸進的過程更好地進行區分的方法?畢竟,主要區別是突然起源與漸進起源。 (這不在情人眼中,因為共同的主張是關於霍伊爾的意圖的,即他的意思是貶義。)
adrianmcmenamin
2015-02-17 23:12:06 UTC
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上面關於宇宙學原理的討論非常相關,但是人類原理的(弱)應用也是可能的-換句話說,如果我們處在一個極高能物理現象的區域,例如類星體,我們將不大可能存在-因為有證據表明,智能生活的發展需要相當長的時間,而高能活動可能會破壞這種生活。

您建議我們的空間區域恰巧具有較少的類星體,因此對生活更熱情。這意味著在同一宇宙學時代*觀察到的其他空間區域的類星體將比我們當地區域更多。一個有趣的想法,但尚未得到驗證,因為假設“大爆炸”發生在138億年前,那麼除非它們位於10億光年以內,否則我們根本看不到超過128億年的空間區域。
但是對類星體分佈的觀察可能很有啟發性。如果附近的類星體因為*老*類星體而很少見,那麼稀有區域應該大致是一個以我們為中心的範圍;如果是隨機的,則很有可能是其他形狀,並且可能還有其他區域的類星體很少。
你是對的。我不應該使用“可能”一詞,而應該使用“可能”,並對其進行編輯以反映這一點。
+1表示有趣。您實際上是在說宇宙學原理可能不適用於中等尺度。我懷疑在0.1
AGN的論點更強,是的。但是如果類星體形成於某個區域,例如由於量子效應和膨脹,宇宙的初始密度會稍大一些(因此更有可能發生星系碰撞),這可能會在當前時代以某種形式出現。規模很大-是嗎?
您當然不希望與類星體處於同一個星系,但是它們並不那麼危險。如果仙女座去成為類星體,我們會沒事的。 (類星體的絕對大小約為-26,這意味著它們在10 pc距離處的亮度與太陽一樣,因此在1,000,000 pc(典型的附近銀河)處為10 ** 10調光器或-1 mag。只是一顆璀璨的星星,沒有概率。類星體根本沒有對足夠大的空間進行消毒,以使該論證有效。
-1
@Walter“過去”是指不可忽略的紅移嗎?在過去的45億年中的某個時候,銀河係是否可以在z = 0.5時被檢測到的類星體/ AGN?
aliential
2018-07-07 16:12:42 UTC
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在早期宇宙中,更多的氣態彌散物質可用於黑洞。這些星系的霧更濃,散佈的物質少,空隙少,因此,穿過星系的BH沿著其行進會捕獲連續的物質雲,從而導致巨大的捕獲率。那時,大多數氣體還沒有坍塌形成恆星,黑洞的注入和新恆星的形成都有更多的燃料可用。大爆炸之後的最初幾十億年,大部分燃料隨後被消耗在恆星形成中。

enter image description here

如果您在其他地方找到了它,是否可以為該圖添加一個源(既可以對其進行歸類,又可以為人們提供更多信息的源),或者可以自己創建一個便箋來做註釋?謝謝。
此處的圖表https://courses.lumenlearning.com/astronomy/chapter/quasars-as-probes-of-evolution-in-the-universe/通過搜索“相對數量類星體時間圖”再次找到它
Florin Andrei
2018-12-29 00:56:53 UTC
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“遙遠” =“非常古老”。

所有類星體都很遠,因為它們都是古老的。這些是我們的宇宙泡沫年輕時發生的。因此,當我們的望遠鏡向太空遙望時,它們會及時回溯,然後看到許多類星體。

它們主要是吞噬著氣體,灰塵和宇宙垃圾的巨大黑洞,其中有很多然後再靠近這些黑洞。在真空清潔環境後,他們會平靜下來,類星體基本上會關閉。

在我們這個時代,基本上沒有類星體形成。因此,附近沒有可見的類星體。

究竟。您所看到的是以前的情況。 “之前”意味著它在不同的地方。當波浪被困在牆上時,它會反射。與宇宙一樣,就像封閉的水池一樣,只要有波浪反射,您就會一次又一次看到它們。但是這些確實是“舊的”浪潮。想像一下水池,但是要移開牆壁(無邊無際,但不是無限的)。


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