四大天文发现是什么?
你指的应该是上个世纪60年代人类取得的天文学四大发现吧。
类星体
类星体的英文名称quasar来自“准恒星状射电源”的缩写,当射电天文学在20世纪50年代开启时,天文学家在星系之间发现这些少量的异常天体的属性难以解释,当时被认定为未知物理源的射电源。类星体最初是在射电波段发现的,然而它在光学波段、紫外波段、X射线波段都有很强的辐射,射电波段的辐射只是很小的一部分。
20世纪90年代中期,随着观测技术的提高,类星体的谜团才开始逐渐被揭开。现在科学界已经达成共识,类星体实际是一类活动星系核(AGN),在星系的核心有一个超大质量黑洞,黑洞的强大引力作用使星系核附近的尘埃、气体以及一部分恒星物质围绕在黑洞周围,形成了一个高速旋转的巨大吸积盘。在吸积盘内侧靠近黑洞视界的地方,物质坠入黑洞并产生巨大的能量辐射,形成物质喷流。而黑洞强大的磁场又约束着这些物质喷流,使它们只能够沿着磁轴的方向,通常是与吸积盘平面垂直的方向高速喷出。如果这些喷流刚好对着我们地球方向,就会观测到类星体,如果视角有所不同,活动星系核则分别表现为射电星系、赛弗特星系和蝎虎BL天体。
类星体与那些平静的星系核的不同之处在于,类星体是年轻、活跃的星系核。由于类星体普遍有较大的红移值,说明它们距离我们非常遥远,我们所看到的类星体实际上是它们许多年以前的样子,而类星体本身很可能是星系演化早期普遍经历的一个阶段,随着星系核心附近“燃料”逐渐耗尽,类星体将会演化成普通的旋涡星系和椭圆星系。
星际有机分子
星际分子指存在于星际空间的无机分子和有机分子。最初人们认为在星系中的星际空间,除了恒星、行星、星云星团之类的天体,没有什么别的物质。后来发现在星际空间充满了各种微小的星际尘埃、稀薄的星际气体、各种宇宙射线以及粒子流,上世纪60年代在星际空间发现了大量有机分子云,云中含有各种复杂的有机分子。
比如在在猎户座大星云和其他类似的分子云复合体区域都有,此后天文学家又陆续发现了更多的星际分子,其中的有机分子包括羟基、一氧化碳、氰化氢、甲醇、乙醛、丙炔腈、甲胺等等。
脉冲中子星
脉冲星是中子星的一种,会发射周期性脉冲信号的致密天体。
1967年剑桥大学卡文迪许实验室的安东尼·休伊什教授和他的研究生乔丝琳·贝尔·伯奈尔在检测射电望远镜收到的信号时无意中发现了一些有规律的脉冲信号,它们的周期十分稳定,后来他们又陆续发现了数个这样的脉冲信号,确认这是一类新的天体,并把它命名为脉冲星。1968年有人提出脉冲星是快速旋转的中子星,中子星具有强磁场,运动的带电粒子发出同步辐射,形成与中子星一起转动的射电波束,由于中子星的自转轴和磁轴一般并不重合,每当射电波束扫过地球时,就产生一个脉冲。
宇宙微波背景辐射
宇宙微波背景又称3K背景辐射,是大爆炸残留的热辐射。这是一种充满整个宇宙的电磁辐射,特征与绝对温标2.725K的黑体辐射相同,频率属于微波范围。
宇宙微波背景是观测宇宙学的基础,是宇宙中最古老的光。在光学望远镜视野中,恒星和星系之间的空间一片漆黑,然而用灵敏的射电望远镜可发现微弱的背景辉光,且在各个方向上几乎一模一样,与任何恒星,星系或其他对象都毫无关系,这种光的电磁波谱在微波区域最强。
1964年美国天文学家阿诺·彭齐亚斯和罗伯特·威尔逊偶然发现宇宙微波背景,于1978年获得诺贝尔奖。
类星体、脉冲星、微波背景辐射和星际有机分子。类星体最早是在1960年被发现的,它是一种新型的天体,最显著的特征就是红移极大。以最初发现的类星体3C48为例,如果它的红移完全是由于多普勒效应引起的,那么它就是在以1/3的光速(10万公里/秒)远离我们,这个速度远远大于一般的星系。而如果将它如此惊人的红移解释为由于宇宙膨胀引起的退行效应的话,那么这些能够被我们观测到的类星体就具有极高的光度,一般的类星体光度比普通的漩涡星系(例如银河系)大100到10000倍。