《一路走來的宇宙 11》

迄今為止，我們沒有觀察到太陽有與其相互吸引，相對運動的伴星。這種情況並不多見。宇宙中更多的是雙星和多星係統。當星際雲氣態物質冷卻凝聚時，物質分布不均勻，完全可能有多個相對高密度區域最後成為恒星形成的種子。星際雲可以龐大到形成星團乃至於星係。事實上，在原始恒星形成的時候，星係的形成也開始了。

二十世紀五十年代開始，天文觀測從可見光擴展到紅外光和微波區。雷達技術，曾經是二戰期間訊息偵測的利器，轉化成射電天文觀測的有力工具。一下子，夜空中出現了很多的射電源。它們被稱為類星體。1963年，施密特定位了一個類星體，並且觀測到它在可見光光譜裏從未被人發現的發射譜線。施密特琢磨了六個來星期，終於明白了譜線是氫巴耳末線發生了高度的紅移。這個類星體逃離地球的速度達到光速的六分之一。根據哈勃定律，它距離地球遙遠，發出的光來自近三十億年前。至今觀察到的將近有一百萬個類星體。有的退行速度很快，甚至接近光速。同時表觀亮度也很高。現在我們知道類星體是早期星係活動的核心部分。

在原始超大氣團裏會形成多個恒星。其中有超大質量的恒星演化幾百萬年後，發生超新星爆發，留下一百個太陽質量的原始黑洞。這個黑洞不斷地吸收鄰近物質，在以後的十億年裏成長為超大質量黑洞，質量相當於一百萬到一百億太陽質量。同時，也有氣態物質逐漸地積攢了角動量。它們並不直接掉入黑洞，還隻是在黑洞的事件視界外部快速繞行，形成吸積盤。物質在強引力作用和摩擦作用的高溫下分裂。物質的運動又產生強磁場，而使得帶電物質被磁場束縛並而加速，沿著旋轉軸方向噴射出去。噴流的長度可達十萬光年，在可見光和X射線波段都能被觀測到。2011年，哈勃望遠鏡觀測到黑洞的吸積盤。吸積盤結構和噴流現象在白矮星和中子星等致密星體的情況下也存在。但是黑洞吸積盤的物質轉化能量的效率可以高達百分之四十。這時類星體，或者說星係活動核的亮度可以大到太陽亮度的一百萬億倍，也是II型超新星爆發亮度的十萬倍，當前星係亮度的幾十倍。觀察到的類星體集體出現在宇宙誕生後的二十億年左右。那時候的星係內核活動極其頻繁。宇宙也比現在小很多。大概那時的宇宙比現在明亮很多，也可能很壯觀和狂暴，充滿了高能量輻射。因為噴流的快速物質損失和高比例的質能轉換，星係核活動持續不了太長時間。以後，活動星係迅速減少下來。

--寫於2022年8月29日（圖片來自網絡）