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§10 类星体吸收线 类星体光谱中有许多吸收线。早在类星体发现后不久的 1965 年人们就在类 星体光谱中探测到吸收线。1966 年，三个类星体，即 QSO 1116+12，PHL 938 和 3C 191 被正式公布探测到了吸收线。这三个类星体的吸收线的红移 z 都略小 a 于对应的类星体发射线红移 zem 。因此，它们被认为是类星体本身的吸收物质产 生的内禀吸收线。 随后的大量观测资料表明，吸收线的情况非常复杂。在许多高红移类星体光 谱中证认了吸收线系统，其红移远小于类星体发射线红移。在某些高红移类星体 光谱中探测到多个吸收线系统，这就是所谓“多重红移”现象。与类星体红移论 争一样，如何解释吸收线的起源也引发了一场长时期的争论。争论的焦点是吸收 线起源于与类星体连系在一起的吸收物质还是界于类星体和观测者之间的( 因而 与类星体并无直接联系的)插入天体。 类星体吸收线中，一小部分吸收系统的 z ≈z ;大部分吸收系统的 z z 。一 a em a em 般认为，za zem 的吸收系统是插入天体产生的。 支持这种看法的证据有： 1 ．能量问题。 如果这些吸收系统不是插入天体而是类星体抛出的气体云产生的，则可以从 z 和 z 算出抛射速度 v: a em (1+z em )2 −(1+z a ) 2 v = c . (1+z em ) 2 +(1+z a ) 2 `例如，QSO 1331+170 的z = 2.081 ，其中一个吸收系统的z = 0.744 ，从上式算 em a 出抛射速度超过0.5c 。当然，还有更极端的情况。 从吸收体的柱密度和吸收体的尺度可以估计吸收体的质量。吸收体的柱密度 12 22 -2 1 22 一般在 10 - 10 cm , 尺度虽不确定，但至少有 10 kpc 。假定柱密度为 10 -2 9 cm ，吸收体为球状，尺度为 10 kpc，质量将超过 10 M⊙。 62 这样的吸收体如果以 0.5c 的速度被抛出，其动能将大于 10 尔格。需要注 意的是，许多类星体光谱中不止一个吸收系统。很难想象类星体能有如此巨大的 能量。 2 ．与星系的关系。 从直接照相可以得到类星体周围星场里星系的分布。统计研究表明，吸收系 统中的所谓“重元素系统”(详见§10.5)明显地与星系相关，这意味着吸收体可 能与星系连系在一起。 特别是，在(天球上)离类星体很近的地方找到一些星系，其红移很接近重元 1 素系统的红移。例如，类星体 PKS 2128-12 的zem= 0.500 ，它有一个重元素吸收 系统，其 z = 0.4299. 在它附近发现了一个星系，其红移为 0.430. 从星系和类星 a 体的角距离可以估计此星系中心到类星体视线方向的垂直距离大约为 64 kpc. 另 一 z = 1.165 的类星体PKS 1327-206 有一