квазар, вспышка, космос. В космосе существуют некие черные дыры. Это такая область пространства, с невероятно мощной гравитацией, которая буквально засасывает в себя все, что находится или пролетает рядом, и больше никогда не выпускает обратно. Квазар – тип объектов вселенной, которые отличаются достаточно высокой светимостью и таким малым угловым размером, что на протяжении нескольких лет после обнаружения их не получалось отличить от «точечных источников» – звёзд. Квазар (образовано от слов quasi-stellar и radiosource, то есть «похожий на звезду радиоисточник») — это активное ядро галактики на начальном этапе ее развития.
Космические объекты
Новости14 мая, 2023. Астрономы разгадали тайну возникновения квазаров. Международной группе астрономов из США, Великобритании, Канады, Испании и Израиля удалось разгадать причину возникновения квазаров — самых ярких космических объектов в видимой Вселенной. Квазар, о котором ученые пишут в The Astrophysical Journal Letters и получивший название J043947.08+163415.7 по яркости существенно превосходит предыдущего рекордсмена – тот светится с силой 420 триллионов солнц. Новость о том, что австралийские ученые обнаружили рекордный квазар, который ярче Солнца в 500 триллионов раз, наделала шуму. Его черная дыра почти в двадцать миллиардов раз тяжелее Солнца.
Получены первые снимки самого яркого квазара текущей Вселенной
Поэтому логично заключить, что многие древнейшие галактики в ходе своего развития прошли стадию квазара. Здесь возникает следующий вопрос: есть ли у квазара радиус, аналогичный радиусу Шварцшильда? В 1917 году Карл Шварцшильд кстати, в переводе с немецкого его фамилия означает «чёрный щит» рассчитал, что любая звезда, сжатая до критического радиуса, становится настолько тяжёлой и приобретает настолько высокую плотность , что за её пределы не может вырваться никакая материя — для этого пришлось бы превысить скорость света. Он описывал тела, которые сегодня понимаются как чёрные дыры со звёздными массами, но аналогичный горизонт событий существует и у сверхмассивной, и потенциально у первичной чёрной дыры. Именно на радиусе Шварцшильда наблюдается бурная электромагнитная активность, возникающая при поглощении межзвёздного газа чёрной дырой. То есть вокруг чёрной дыры формируется аккреционный диск. В 2000 году данная физическая картина была систематизирована в статье , подготовленной под руководством Алексея Филиппенко из Калифорнийского университета и Луиса Хо из обсерватории института Карнеги в Вашингтоне. Сияющие дыры Теоретически квазар мог бы представлять собой «сверхразвитую» супермассивную чёрную дыру. Это допущение потребовало бы не только пересмотреть возраст Вселенной, значительно его увеличив, но и пошатнуло бы инфляционную модель и теорию расширяющейся Вселенной. Светимость квазара могла бы объясняться и тем, что это галактическое ядро окружено плотным облаком тёмной материи , которую мы не наблюдаем, но видим, как она сваливается в ядро, излучая при этом фотоны сразу во всём спектре. Большинство квазаров одновременно испускают видимый свет, радиоволны, рентгеновское излучение; также известны квазары , значительная доля спектра которых приходится на гамма-излучение.
Кроме того, многие квазары испускают электромагнитные импульсы с периодичностью от нескольких месяцев до нескольких лет. Уже установлено, что в этих ветрах содержатся химические элементы значительно тяжелее водорода и гелия как минимум, до железа. Это само по себе любопытно, так как квазары оказываются древнейшим источником сравнительно тяжёлых элементов, в том числе, всех биологически важных элементов, но здесь правильнее сформулировать иной вопрос: если квазар возникает в результате дальнейшего развития сверхмассивной чёрной дыры, то значит ли это, что бывший горизонт событий этой дыры становится проницаемым? То есть часть материи может быть выдута из чёрной дыры, когда дыра превратится в квазар. Возможные физические механизмы такого явления пока плохо понятны, но можно предположить, что всё дело в исключительной силе магнитных полей вокруг квазара: они перекрывают гравитацию чёрной дыры и вытаскивают из неё часть материи в виде такого ветра. До подтверждения этой гипотезы ещё далеко, но на участии магнитных полей в конфигурации горизонта событий я надеюсь остановиться в одной из следующих публикаций. Заключение Поэтому по бритве Оккама я предпочёл бы остановиться на точке зрения Майкла Стросса, изложенной в книге «Большое космическое путешествие». Вероятно, квазары — это не поздняя, а ранняя стадия развития сверхмассивных чёрных дыр. На момент реионизации высокая плотность вещества во Вселенной создала условия для формирования таких чёрных дыр в центрах спиральных галактик. Густое межзвёздное вещество, утекающее за горизонты событий как в воронки, становится недоступно для наблюдения, но остающееся от него излучение фиксируется на миллиарды световых лет вокруг.
Именно этим и может объясняться чрезвычайная удалённость квазаров. Эти радиоисточники находятся не только далеко, но и давно от нас, поэтому мы видим их такими, какими они были миллиарды лет назад.
Вокруг планеты обращается 82 известных на данный момент спутника. В атмосфере Сатурна иногда появляются устойчивые образования, представляющие собой сверхмощные ураганы. Аналогичные объекты наблюдаются и на других газовых планетах Солнечной системы. Гигантский «Большой белый овал» появляется на Сатурне примерно один раз в 30 лет, в последний раз он наблюдался в 2010 году, менее крупные ураганы образуются чаще. На полюсах планеты обнаружили полярные сияния, подобные которым не наблюдались ещё ни разу в Солнечной системе. Полярные сияния представляют собой яркие непрерывные кольца овальной формы, окружающие полюс планеты.
Во время бурь и штормов на Сатурне наблюдаются мощные разряды молнии. Электромагнитная активность Сатурна, вызванная ими, колеблется с годами от почти полного отсутствия до очень сильных электрических бурь. Самая холодная планета в Солнечной системе, вращающийся в обратную сторону, как бы «катаясь лёжа на боку». Была открыта в 1781 году английским астрономом Уильямом Гершелем и названа в честь греческого бога неба Урана. В отличие от газовых гигантов — Сатурна и Юпитера, состоящих в основном из водорода и гелия, в недрах Урана отсутствует металлический водород, но зато много льда в его высокотемпературных модификациях. По этой причине специалисты выделили отдельную категорию «ледяных гигантов». Основу атмосферы Урана составляют водород и гелий. Кроме того, в ней обнаружены следы метана и других углеводородов, а также облака изо льда, твёрдого аммиака и водорода.
Так же как у газовых гигантов Солнечной системы, у Урана имеется система колец и магнитосфера, а кроме того, 27 спутников. Ориентация Урана в пространстве отличается от остальных планет Солнечной системы — его ось вращения лежит как бы «на боку» относительно плоскости обращения этой планеты вокруг Солнца. Вследствие этого, планета бывает обращена к Солнцу попеременно то северным полюсом, то южным, то экватором, то средними широтами. Период полного обращения Урана вокруг Солнца составляет 84 земных года. Период вращения Урана вокруг своей оси составляет 17 часов 14 минут. Таким образом, вблизи 60 градусов южной широты некоторые видимые атмосферные детали делают оборот вокруг планеты всего за 14 часов. В моменты солнцестояний один из полюсов планеты оказывается направленным на Солнце. Только узкая полоска около экватора испытывает быструю смену дня и ночи; при этом Солнце там расположено очень низко над горизонтом — как в земных полярных широтах.
Через полгода уранианского ситуация меняется на противоположную: «полярный день» наступает в другом полушарии. Каждый полюс 42 земных года находится в темноте — и ещё 42 года под светом Солнца. Нептун Самая далёкая и самая ветреная планета в Солнечной системе. Луч солнечного света долетает до неё за 4 часа. Обнаруженный 23 сентября 1846 года, Нептун стал первой планетой, открытой благодаря математическим расчётам. Нептун по составу близок к Урану, и обе планеты помещают в отдельную категорию «ледяных гигантов». Атмосфера Нептуна, подобно атмосфере Юпитера и Сатурна, состоит в основном из водорода и гелия, наряду со следами углеводородов и, возможно, азота, однако содержит более высокую долю льдов: водного, аммиачного и метанового. Недра Нептуна и Урана состоят главным образом изо льдов и камня.
Его масса больше чем у Земли в 17,2 раза и является третьей среди планет Солнечной системы, а по экваториальному диаметру Нептун занимает четвёртое место, превосходя Землю в 3,9 раза по размеру. Планета названа в честь Нептуна — римского бога морей. Масса Нептуна в 17 раз превосходит земную. Экваториальный радиус Нептуна равен 24 764 км, что почти в 4 раза больше земного. Полный оборот вокруг Солнца у планеты занимает 164,79 года. В результате этого планета испытывает схожие сезонные изменения. Однако из-за длинного орбитального периода Нептуна сезоны длятся около сорока лет каждый. Период вращения Нептуна вокруг своей оси составляет около 16 часов.
У Нептуна сильнее всех планет Солнечной системы выражено дифференциальное вращение. Период обращения на экваторе составляет около 18 часов, а у полюсов — 12 часов. Магнитное поле планеты делает оборот за 16 часов. Это приводит к сильному широтному сдвигу ветров. Нептун — единственная планета-гигант, на которой видны тени от облаков, отбрасываемые на облачный слой ниже уровнем. Более высокие облака расположены на высоте 50-100 км над основным облачным слоем. Экзопланета Планета, находящаяся вне пределов Солнечной системы. По состоянию на 21 июня 2021 года достоверно подтверждено существование 4768 экзопланет в 3527 планетных системах, из которых в 783 имеется более одной планеты.
Общее количество экзопланет в галактике Млечный Путь оценивается не менее чем в 100 миллиардов, из которых от 5 до 20 миллиардов, возможно, являются «землеподобными». Открытым экзопланетам в настоящее время присваиваются названия, состоящие из названия звезды, около которой обращается планета, и дополнительной строчной буквы латинского алфавита, начиная с буквы «b». Следующей планете присваивается буква «c», потом «d» и так далее по алфавиту. Поначалу большинством открытых экзопланет были планеты-гиганты. Позже открыто множество планет с массами порядка массы Нептуна и ниже. Подавляющее большинство открытых экзопланет обнаружено с использованием различных непрямых методик детектирования, а не визуального наблюдения. Большинство известных экзопланет — газовые гиганты и более походят на Юпитер, чем на Землю. Ближайшая к Земле экзопланета — Проксима Центавра b.
Открытие экзопланет позволило астрономам сделать вывод: планетные системы — явление в космосе чрезвычайно распространённое. До сих пор нет общепризнанной теории образования планет, но теперь, когда появилась возможность подвести статистику, ситуация в этой области меняется к лучшему. Большинство обнаруженных систем сильно отличается от солнечной — скорее всего, это объясняется селективностью применяемых методов. Плутон Крупнейшая известная карликовая планета Солнечной системы, транснептуновый объект и десятое по массе без учёта спутников небесное тело, обращающееся вокруг Солнца. Как и большинство тел пояса Койпера, Плутон состоит в основном из камня и льда и он относительно мал: его масса меньше массы Луны примерно в шесть раз, а объём — примерно в три раза. Площадь Плутона немного больше площади России. У орбиты Плутона большой эксцентриситет и большой наклон к плоскости эклиптики. Плутон и его крупнейший спутник Харон, открытый в 1978 году, часто рассматриваются как двойная планета, поскольку барицентр их системы находится вне обоих объектов.
Со дня своего открытия в 1930 и до 2006 года Плутон считался девятой планетой Солнечной системы. После переклассификации Плутон был добавлен к списку малых планет и получил номер 134340 по каталогу Центра малых планет. Большой эксцентриситет орбиты приводит к тому, что часть её проходит ближе к Солнцу, чем Нептун. Последний раз такое положение Плутон занимал с 7 февраля 1979 по 11 февраля 1999 года. Из-за большого наклона орбиты Плутона к плоскости эклиптики она не пересекается с орбитой Нептуна. Период обращения Плутона равен 247,92 земного года, и Плутон делает два оборота, пока Нептун делает три. Направление вращения вокруг своей оси у Плутона, как и у Венеры с Ураном, обратное, то есть противоположное направлению обращения планет вокруг Солнца. Сутки на Плутоне длятся 6,387 земных суток.
Созвездия Созвездие В современной астрономии участки, на которые разделена небесная сфера для удобства ориентирования на звёздном небе. В древности созвездиями назывались характерные фигуры, образуемые яркими звёздами. Звёзды, видимые на небесной сфере на небольших угловых расстояниях друг от друга, в трёхмерном пространстве могут быть расположены очень далеко друг от друга. Таким образом, в одном созвездии могут быть и очень близкие, и очень далёкие от Земли звёзды, никак друг с другом не связанные. Значение деления неба на созвездия для наблюдательной астрономии заключается в том, что характерные контуры, состоящие из наиболее ярких звёзд, легко запомнить, что позволяет, зная, в каком созвездии находится объект, быстрее найти его. Международным астрономическим союзом официально признаны 88 созвездий, из них в России видно около 54. Они известны с глубокой древности. В наше время эпоха 2014 г.
Туманности Туманность Гигантское облако из пыли и газа, находящееся в любой области Вселенной. Место, где начинают свою жизнь звёзды. Участок межзвёздной среды, выделяющийся своим излучением или поглощением излучения на общем фоне неба. Туманности состоят из пыли, газа и плазмы. Первичный признак, используемый при классификации туманностей — поглощение, или же излучение либо рассеивание ими света, то есть по этому критерию туманности делятся на тёмные и светлые. Первые наблюдаются благодаря поглощению излучения расположенных за ними источников, вторые — благодаря собственному излучению или же отражению рассеиванию света расположенных рядом звёзд. Отражательные туманности являются газово-пылевыми облаками, подсвечиваемыми звёздами. Примером таких туманностей являются туманности вокруг ярких звёзд в скоплении Плеяды.
Разновидностью эмиссионных туманностей являются планетарные туманности, образованные верхними истекающими слоями атмосфер звёзд; обычно это оболочка, сброшенная звездой-гигантом. Туманность расширяется и светится в оптическом диапазоне.
Только представьте себе, какой безумный танец увидели бы вы, глядя на эту парочку с поверхности какой-нибудь планеты поблизости… Или не увидели бы, потому что двойная звезда испускает огромное количество рентгеновского излучения. Приблизительно через 340 тысяч лет вращение закончится, и одна звезда упадёт на другую. А пока что они сближаются на 60 см в день. Войд там не такой большой, как в созвездии Волопаса всего 30 Мпк против 100 , но тоже внушительный. Существуют области, где от них не протолкнуться. Но есть и такие места, через которые можно лететь на скорости света тысячелетия и не встретить не то что звезды, но и просто ни одного приличного куска материи. Плотность вещества там — примерно один атом на кубический метр.
Эти пустые области называются войдами. Крупнейшим на данный момент считается войд Волопаса — круглая область пространства диаметром где-то 330 миллионов световых лет. Строго говоря, в нём насчитали примерно 60 галактик, так что он не совсем уж пуст, но это число слишком незначительно для такого огромного пространства. Вот что говорит о нём американский астроном: Если бы Млечный Путь находился в центре войда Волопаса, мы не узнали бы о существовании других галактик до 1960-х годов. Грегори Алдеринг Представьте себе, каково было бы жить на одинокой планете, помещённой в эту пустоту, и видеть на ночном небе не сияние звёзд, а бесконечную тьму. Туманность Barnard 68 часто путают с войдом Волопаса. Изображение: ESO И, кстати, на фото выше, которое гуляет по интернету и всплывает всякий раз, когда в научно-популярных статьях упоминают о войде Волопаса, на самом деле не он. Это туманность Barnard 68, облако молекул весом вдвое больше Солнца, насчитывающая около половины светового года в поперечнике. В общем, сущая мелочь рядом с войдом.
Центр масс Область неба, где был обнаружен Великий Аттрактор. Он находится за всеми этими звёздами и галактиками. Они движутся по направлению… к чему-то.
Однако сначала считалось, что такие объекты создают сильное радиомагнитное излучение. Но со временем учёные установили спокойные квазары. Квазар рис.
Которая, стоит заметить, превышает солнечную примерно в 10 триллионов раз.
Неясно, что случилось: Учёных встревожил самый мощный в истории взрыв в космосе
Это позволило ученым проследить за тем, как менялась яркость и свойства рентгеновского излучения этого объекта на протяжении двух лет, а также уточнить массу сверхмассивной черной дыры - она примерно в 10 млрд раз тяжелее Солнца. Каждый год этот показатель увеличивается на 100 масс Солнца. В дополнение к этому, ученые открыли необычную особенность SMSS J1144-4308 - яркость рентгеновского свечения этого квазара сильным образом колебалась как в краткосрочном, так и в долгосрочном плане. Это совершенно не типично для более далеких активных ядер галактик, за которыми ученые наблюдали при помощи оптических телескопов - сила их свечения остается стабильной на протяжении нескольких месяцев или даже лет. Последующие наблюдения за SMSS J1144-4308, как надеются исследователи, помогут им раскрыть причины высокой изменчивости в силе рентгеновского свечения этого объекта.
Когда сторонники НЛО лезут со своими мутными фотографиями, наука отмахивается, потому что «не хватает собранных данных», и вообще, покажите ботинки инопланетянина — обсудим. И тут же сама наука вводит нечто, что в принципе, никогда не возможно наблюдать, и все нормально? Конечно, все понимают, что стандартная модель обречена. Но с темной материей так удобно… А вот с Большим кольцом уже неудобно. Конечно, сторонники населенной Вселенной изрядно оживились и говорят: Большое кольцо построено искусственно. Как ни странно, в этом предположении нет ничего ненаучного. В самом деле, в 1950-е годы ученые всерьез занялись вопросом. Вот цивилизация развивается-развивается. Что она будет делать, когда расправит плечи?
И пришли к выводу, что будет строить некие астроинженерные объекты. Первым делом она попытается перехватить весь свет своей звезды. Сколько энергии Солнца попадает на Землю? Миллионные доли процента. Сколько из этого падает на моря и пустыни, а сколько приходится на панели солнечных батарей? Миллиардные доли процента. Так почему бы не построить сферу, которая полностью окружит звезду и поглотит все? Это назвали сферой Дайсона, и такие сферы активно искали. Несколько лет назад заподозрили, что в созвездии Лебедя такая сфера есть.
Некая звезда вела себя так, будто ее постепенно закрывают. Не стой под стрелой, идут работы. Доказать ничего не получилось. Нашлось и естественное объяснение.
А это само по себе фантастика. Астрономы пока не очень понимают, что в космосе может полыхать так долго. Скажем, при столкновении и слиянии чёрных дыр происходит даже гораздо более мощный взрыв, но этот взрыв мгновенный, вся энергия высвобождается за доли секунды.
Или возьмём, к примеру, взрыв сверхновой. Напомним, это вспышка "умирающей" звезды, которая сбрасывает свою оболочку и оставляет после себя одно ядро. Обычно такой прощальный фейерверк длится всего несколько месяцев или даже недель. Во всяком случае, годами такое точно не продолжается. Но главное: наблюдаемая вспышка на несколько порядков ярче любой сверхновой. Астрофизики убеждены, что перед ними явно не звезда, а объект совершенно невообразимой массы. А именно как минимум 100 миллионов Солнц, а по некоторым оценкам, и более 800 миллионов.
Для сравнения: в центре нашей галактики Млечный Путь находится сверхмассивная чёрная дыра массой в четыре миллиона Солнц.
Поскольку они находятся далеко, мы видим эти объекты такими, какими они были, когда наша Вселенная была молода. На данный момент самым старым квазаром является «J0313-1806». Расстояние до нее составляет примерно 13,03 миллиарда световых лет, и поэтому мы видим его таким, каким он был всего через 670 миллионов лет после Большого взрыва. Что происходило в нашей Вселенной в то время, что сделало квазары такими поразительно яркими?
Вот 100 квазаров, идентифицированных по данным Hyper Suprime-Cam, установленного на телескопе Subaru. Верхние 7 строк представляют 83 новых открытия. Нижние 2 строки представляют 17 ранее известных квазаров в области обзора. Квазары как центры галактик Астрономы теперь считают, что квазары являются чрезвычайно яркими центрами галактик в их зачаточном состоянии. После десятилетий интенсивных исследований у нас появился другой термин для этих объектов: квазар — тип активного галактического ядра, или AGN.
На самом деле существует много различных типов AGN active galactic nucleus , каждый из которых может рассказать свою историю. Теоретически интенсивное излучение, испускаемое AGN, питает сверхмассивную черную дыру в ее центре. Излучение исходит от материала в аккреционном диске, окружающем черную дыру, когда он перегревается до миллионов градусов из-за интенсивного трения, создаваемого частицами пыли, газа и другого вещества в диске, бесчисленное количество раз сталкивающимися друг с другом. Внутренняя спираль материи в аккреционном диске сверхмассивной черной дыры, то есть в центре квазара, является результатом столкновения и отскока частиц друг от друга и потери импульса. Этот материал произошел из огромных газовых облаков, состоящих в основном из молекулярного водорода, которые заполнили Вселенную в эпоху вскоре после Большого взрыва.
Таким образом, квазары, расположенные в ранней Вселенной, имели огромный запас материи, которой можно было питаться. Квазар становится настолько ярким, что способен затмить целые галактики. Но помните… квазары очень далеко. Они так далеко от нас, что мы наблюдаем только активное ядро или ядро галактики, в которой они находятся. Мы ничего не видим в галактике, кроме его яркого центра.
Это все равно, что увидеть дальнюю фару автомобиля ночью: вы понятия не имеете, на какой тип автомобиля вы смотрите, поскольку все, кроме фары, находится в темноте. Представление художника о квазаре «J0313-1806», самом далеком известном квазаре. Квазары — это очень яркие объекты в ранней Вселенной, которые, как считается, питались сверхмассивными черными дырами. Сейфертовские галактики С другой стороны, есть галактики, которые не классифицируются как квазары, но все же имеют яркие активные центры, где мы можем видеть остальную часть галактики. Примером этого типа AGN является сейфертовская галактика, названная в честь покойного астронома Карла Кинана Сейферта Carl Keenan Seyfert , который первым их идентифицировал.
NGC 1068 Messier 77 была одной из первых классифицированных сейфертовских галактик. Это самая яркая и одна из самых близких и наиболее изученных сейфертовских галактик типа 2, и она является прототипом этого класса. Это изображение 2013 года получено космическим телескопом Хаббл.
Квазар - это... Что такое квазар?
Таким образом, модель «черная дыра-квазар» можно описать так: Сверхплотный объект огромной массы — черная дыра — располагается во вращающемся газовом диске, центральная часть которого является источником сверхактивного электромагнитного излучения и выделения. Название квазар (quasar) – обозначает “звездообразный радиоисточник”, хотя на данный момент обнаружено, что многие квазары не так уж и активны в радиодиапазоне. Квазар 3C 273 Просторы Вселенной не прекращают удивлять земных наблюдателей разнообразием загадочных объектов, а одним из невероятных открытий космологии ушедшего столетия стали квазары.
Квазары возникают при столкновении галактик
Непосредственно перед его поглощением черной дырой, газ выделяет огромное количество энергии в форме излучения. Так возникает квазар. Ученые наблюдали за 48 галактиками с квазарами и сравнивали их с более чем 100 галактик без них. Оказалось, что галактики, имеющие квазары, примерно в три раза чаще взаимодействуют или сталкиваются с другими галактиками. Воспламенение квазара может вытеснить остальной газ из галактики, что помешает ей формировать новые звезды еще на протяжении миллиардов лет.
Вот этот выход в виде белой дыры испускающей энергия и материю и является квазаром. Конечно эти квазары что мы наблюдаем маленькие по сравнению с тем квазаром что породил нашу Вселенную. НО кто сказал, что и наш Квазар был большим? Это для нас он большой раз породил Большой Взрыв. Но во Вселенной и наш квазар мог быть таким же одним из множества. И наша Вселенная лишь маленький пузырь в еще более большом пузыре Вселенной другой и та тоже лишь пузырек в еще более большей Вселенной и так до бесконечности. Квазар, - вращающийся вокруг сверхмассивной черной дыры аккреционный диск, поглощающий оседающий к центру ч. Квазары не отдельные, самостоятельные обьекты, образуются они в уентрах галактик, где находятся сверхмассивные черные дыры.
Это звезда? Или не совсем? Илья Потравнов: В начале 60-х годов прошлого века первые квазары были, действительно, идентифицированы как звездоподобные объекты. И получили отсюда свое название от англ. Quasar, акроним quasi stellаr radio source. Но дальнейшие исследования показали, что по своей природе квазары являются активными ядрами далеких галактик. Аккрецирующее вещество частью поглощается черной дырой, частью отбрасывается в пространство в виде ветра и движущихся с околосветовой скоростью струй вещества называемых джетами и частью перерабатывается в энергию излучения. Большая масса черной дыры от нескольких сотен тысяч до миллиардов солнечных масс , а также высокий темп аккреции вещества обеспечивают колоссальную энергетику процессов, происходящих в квазарах. Их светимость на несколько порядков превосходит светимость родительских галактик - систем, состоящих из десятков миллиардов звезд. Являясь наиболее яркими источниками излучения в нашей Вселенной, квазары наблюдаются на огромных расстояниях. Свет от наиболее далекого из известных в настоящее время квазаров был испущен спустя всего примерно 500 миллионов лет после Большого Взрыва. Современный возраст Вселенной оценивается около 13,7 миллиарда лет. Таким образом, квазары служат уникальными лабораториями. Они позволяют пролить свет на загадочную природу возникновения сверхмассивных черных дыр, на характер взаимодействия вещества как с ними, так и с далекими маяками, позволяющими исследовать геометрию и динамику нашей Вселенной.
Это делает объект очень ярким и переменным переменным — потому, что джет нестабильный: то есть поток частиц варьирует, и поток излучения вместе с ним источником излучения — блазаром. Не все блазары являются квазарами, некоторые из них относятся к иному типу АЯГ — лацертидам. Лацертиды не такие мощные, как квазары, но более переменные: в видимом свете они могут менять яркость в сотни раз. Блазары и лацертиды получили свое название от объекта BL в созвездии Ящерицы Lacertae.
Что такое квазары и блазары и в чем разница?
Активные галактические ядра Традиционно эволюция активных галактических ядер и квазаров понималась как постепенное изменение функции их светимости или пространственной плотности. Визуально такое изменение выражается в виде красного смещения в распределении спектральной энергии или в спектрах эмиссионных линий активных ядер. Поскольку сверхмассивные чёрные дыры расположены в центрах большинства галактик, их образование аккреция является прямым следствием эволюции галактик. Таким образом, можно говорить о коэволюции сверхмассивных чёрных дыр и галактик.
Однако квазар — это максимально активное галактическое ядро, и все наблюдаемые квазары очень древние. Возможно ли, что у нас не хватает наблюдательных мощностей, чтобы зафиксировать юный ещё не разгоревшийся квазар, либо такие объекты давно перестали формироваться? Из обсерваторий, которые могли бы приблизить нас к ответу на этот вопрос, следует отметить космический телескоп « Чандра » запущен в 1999 году , позволивший картировать и классифицировать множество сверхмассивных чёрных дыр, а также аналогичный многозеркальный телескоп « XMM-Newton » 1999 , позволяющий изучать небо как в рентгеновском спектре, так и в радиодиапазоне.
Также квазары — важная цель телескопа «Джеймс Уэбб». В 2022 году он позволил установить, что квазары действительно образовывались в эпоху реионизации , на том этапе развития Вселенной, когда её свойства существенно отличались от современных. Суть реоинизации заключалась в том, что во Вселенной активно образовывались квазары, наполнявшие пространство потоками плазмы, из которых смогли возникнуть первые звёзды.
Эта модель позволяет предположить, что первые квазары сформировались менее чем через миллиард лет после Большого взрыва. Судя по красному смещению, возраст этого объекта составляет 12,9 миллиардов лет. Таким образом, он всего на 770 миллионов лет моложе Вселенной, и логично задуматься: а могла ли за такой срок образоваться сверхмассивная чёрная дыра?
Иными словами, современные космологические модели не позволяют объяснить, как эти огромные объекты могли так быстро набрать массу и собрать вещество. Существуют разные модели эволюции сверхмассивных чёрных дыр в ранней Вселенной, и исключить какие-либо из этих моделей можно было бы лишь в случае, если бы мы могли наблюдать чёрные дыры на ранних стадиях эволюции. Естественно, «наблюдать» чёрную дыру в оптическом смысле невозможно, но многое можно было бы прояснить, найдя новорождённый квазар.
Возможно, именно такое открытие и было сделано в апреле 2022 года. Группа европейских учёных из Дании, Франции, Италии и Швейцарии объявила, что на снимках телескопа «Хаббл» найден «газопылевой компактный объект, занимающий промежуточное положение между галактикой и квазаром». Время его формирования — примерно 700 миллионов лет после Большого Взрыва.
Спектр GNz7q был проанализирован по данным с Хаббла, и выяснилось, что интенсивность излучения резко падает на длинах менее 1 мкм. Первым делом требовалось доказать, что этот объект, названный GNz7q, действительно является квазаром или прото-квазаром. Действительно, длина волны в 1216 ангстрем около 1 мкм соответствует так называемому разрыву Лаймана.
При энергиях выше этого предела соответственно, для волн короче 1 мкм излучаемые фотоны достаточно активны, чтобы спровоцировать ионизацию водорода и его поглощение окружающим газом.
Годом ранее ракета-носитель Ariane 5 доставила в космос один из самых мощных и современных телескопов «Джеймс Уэбб». Он поможет учёным исследовать Солнечную систему и другие галактики, в том числе и квазары. По мнению астрофизиков, выбранные для изучения квазары появились относительно недавно. Поэтому, наблюдая за ними, можно многое понять об эволюции галактик и поведении чёрных дыр на самых ранних этапах жизни звёздных скоплений. Источник: ru. Астрофизиков ставит в тупик переменность квазаров: им удаётся менять собственную яркость с необычайной частотой, которая невозможна для обычных галактик. Светимость квазаров может измениться в течение года, месяца или даже недели. Рекордное зафиксированное значение — 25 раз всего лишь за час, почти невозможное поведение по вселенским масштабам.
Несмотря на нестабильную светимость, квазары остаются самыми яркими объектами во Вселенной, которые видны на гигантском расстоянии. Это помогает астрономам изучить структуру и этапы развития Вселенной. Поскольку квазары находятся крайне далеко, они выглядят как неподвижные объекты, поэтому их излучение используют для высокоточного определения траектории беспилотных космических аппаратов.
Этот квазар существовал , когда Вселенной было всего 780 млн лет. По оценкам ученых, возраст Вселенной на сегодняшний день составляет 13,8 млрд лет. Эдуардо Баньядосастроном Сегодня квазары исследуют, чтобы составить представление о молодой Вселенной: чем дальше от Земли находится объект, тем дольше от него идет свет и тем дальше в прошлое могут заглянуть астрономы. Три самых необычных астрономических объекта Вселенной Самая старая галактика С помощью телескопа «Джеймс Уэбб» в июле 2022 года астрономы открыли самую старую галактику, которая получила название GLASS-z13. Она находится в Располагается в Южном полушарии неба и содержит 55 звезд. Для сравнения, возраст Млечного Пути ученые оценивают в 10 млрд лет, а Солнечной системы — в 4,5 млрд лет. Самый горячий астрономический объект Сегодня самым горячим объектом во Вселенной ученые считают квазар 3C273: он находится в 2,4 млрд световых лет от Земли, а температура его ядра достигает 10 трлн градусов Цельсия. Самое холодное место во Вселенной На расстоянии около 5 тыс. В 1995 году астрономы обнаружили, что в этой туманности температура составляет всего -272,15 градусов Цельсия. Туманность Бумеранг состоит из газа, который «выбрасывает» умирающая звезда в ее центре. Астрономы предполагают, что ветры носят газ по кругу со скоростью до 500 тыс.
Сегодня астрономы знают, что эти яркие точечные источники излучения представляют собой активные ядра очень далеких галактик, содержащих сверхмассивные черные дыры, активно поглощающие вещество и окруженные аккреционными дисками. К настоящему времени число известных квазаров исчисляется сотнями тысяч, их исследования позволяют разобраться в эволюции галактик и темпах роста сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной. Однако ученым нужно постоянно увеличивать выборку известных квазаров для более точных проверок существующих астрофизических и космологических теорий. Группа астрономов во главе с Кристофером Онкеном Christopher A. Onken из Австралийского национального университета сообщила об открытии нового квазара, получившего обозначение SMSS J114447.
Открытие квазаров
- Что такое квазар в космосе?
- Что такое квазар в космосе
- В космосе нашли неизвестные ученым радиоструктуры (фото) - Hi-Tech
- В космосе нашли неизвестные ученым радиоструктуры (фото) - Hi-Tech
- Получены первые снимки самого яркого квазара текущей Вселенной
Квазары и пульсары
По одной из теорий, квазары представляют собой галактики на начальном этапе развития, в которых сверхмассивная чёрная дыра поглощает окружающее вещество. Команда астрономов с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» обнаружила в далеком космосе группу меньших или «детских» квазаров, которые все еще представляют собой оболочки сверхмассивных черных дыр. В своей работе ученые рассмотрели изображения 48 квазаров и более сотни обычных галактик, обратив особое внимание на искажения, имеющихся у галактик с квазарами. Известно, что квазары испускают электромагнитное излучение, которое находится между видимой и рентгеновской областями.
Что такое квазары и блазары и в чем между ними разница?
Квазары – самые яркие и самые смертоносные объекты в космосе. По происхождению это центры галактик, которые не подходят под их стандартное определение. Обычный квазар в 27 трлн раз ярче Солнца. По современным представлениям квазары — это ядра галактик, находящиеся в довольно кратковременной стадии очень высокой активности. Квазары — это самые яркие объекты в космосе и самые разрушительные. Они были открыты учеными в 1960-х и обозначались как радиозвезды, потому что их смогли найти только при помощи мощного радиооптического телескопа. Команда астрономов с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» обнаружила в далеком космосе группу меньших или «детских» квазаров, которые все еще представляют собой оболочки сверхмассивных черных дыр.