самый большой и опасный объект в космосе. Квазары: что представляют собой активные ядра галактик и что известно о характеристиках самых излучающих космических объектов. Исследования квазара SMSS J1144-4308 при помощи Российско-европейской орбитальной обсерватории "Спектр-РГ" позволят ученым получить уникальную информацию о сверхмассивных черных дырах и их роли в формировании галактик в ранней Вселенной. 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. Российско-европейская орбитальная обсерватория "Спектр-РГ" получила первые рентгеновские снимки квазара SMSS J1144-4308, самого яркого активного ядра галактики в ранней Вселенной, который удален от Земли на 9,4 млрд световых лет.
Что такое квазары и как через них мы можем заглянуть в прошлое
В первую очередь квазары были опознаны как объекты с большим красным смещением, имеющие электромагнитное излучение включая радиоволны и видимый свет и настолько малые угловые размеры, что в течение нескольких лет после открытия их не удавалось отличить от «точечных источников» — звёзд напротив, протяжённые источники больше соответствуют галактикам [1]. Источник: википедия Геннадий Дедик Оракул 99474 10 лет назад Все космические объекты излучают разную энергию во все стороны. И это нормально с точки зрения физики. Любое нагретое тело излучает всей поверхностью вокруг. И только квазары выбрасывают мощный пучок энергии только в одну сторону.
Представте себе надутый шарик и проткните его иголкой. Вот такая струя воздуха и у квазара только вместо воздуха энергия. И эта энергия вспыхивает через несколько дней постоянно.
Эти энергичные «двигатели» — яркие источники видимого света и радиоволн. В своей работе ученые описывают наблюдение квазара PSO J352. Чрезвычайно острое «зрение» VLBA показало, что P352-15 разбит на три основных компонента, два из которых показывают дальнейшее разделение. Составляющие квазара удалены друг от друга примерно на 5000 световых лет. Это приближает нас к моменту, когда первые звезды и галактики повторно ионизовали нейтральные атомы водорода, которые пронизывали межгалактическое пространство.
Что такое квазары и почему они так важны для астрономии? Квазары - это сверхмассивные черные дыры, которые активно поглощают материю и выбрасывают ее в виде джетов, пучков раскаленной плазмы, разогнанных до околосветовых скоростей. Они являются самыми яркими объектами во Вселенной и представляют большой интерес для астрономов, так как их выбросы предположительно играют ключевую роль в остановке процессов звездообразования в примерно половине галактик Вселенной. Он расположен на расстоянии в 9,4 млрд световых лет от Земли и мы его видим в том состоянии, в котором он находился примерно через 6 млрд лет после Большого Взрыва. Это делает его ближайшим аналогом ярчайших квазаров Вселенной, существовавших в ее юности.
Газ испускает тепловое излучение из-за такой экстремальной температуры. Тепловое излучение делает квазар уникально ярким как в видимой, так и в рентгеновской областях электромагнитного спектра. Галактика NGC 4319 и квазар Маркарян 205 Источник: Википедия Свойства квазаров Чтобы понять свойства квазара, нам прежде всего необходимо понять очень важную концепцию, известную как электромагнитный спектр. Электромагнитный спектр дает нам диапазон частот различных электромагнитных волн и их соответствующих длин. Существуют различные области электромагнитных волн, основанные на их частоте, такие как ультрафиолетовое излучение, рентгеновское излучение, видимый свет и инфракрасное излучение, и это лишь некоторые из них. Обычно большинство исследований, проводимых на квазарах, основаны на их спектральных свойствах. Известно, что квазары испускают электромагнитное излучение, которое находится между видимой и рентгеновской областями. Они также излучают большое количество ультрафиолетовых волн. Некоторые квазары даже излучают радиоволны. Впрочем, это бывает весьма редко, и только 10 процентов всех изученных квазаров способны излучать такие волны.
Что такое квазары и блазары и в чем между ними разница?
Светимость Солнца описывается как 1Lsun. Светимость Млечного Пути эквивалентна 25 миллиардам лун. Вы получаете представление о том, насколько мощным может быть Свечение квазара. Нашу галактику затмил бы даже самый тусклый из квазаров. Яркость квазара от 250 000 000 000 000 до 2 500 000 000 000 000 000 раз больше, чем у Солнца. Что такое Блазар?
Разница между Квазаром, радиогалактикой и Блейзаром — это угол потока. Если поток идет прямо вверх, это радиогалактика, и мы не на линии огня. Если поток слегка наклонен к нам, то это Квазар, а если поток наклонен прямо к нам, то это Блазар. Вначале, когда они были впервые открыты, они считались разными объектами в космосе, но по мере того, как мы узнавали больше, мы обнаружили, что они были одинаковыми. По оценкам, он находится примерно в 600 миллионах световых лет от нас в созвездии Большой Медведицы в северном полушарии.
Считается, что в галактике есть две черные дыры, которые вращаются друг вокруг друга. Свет, который мы видим сейчас, это то, как это было 600 миллионов лет назад, то есть еще до того, как динозавры бродили по земле более 250 миллионов лет назад. Считается, что центральная черная дыра в 150 миллионов раз превышает массу Солнца и весит более 4 миллионов солнечных масс. Несмотря на то, что квазар так далеко и стар, считается, что две черные дыры вращаются вокруг друг друга за 1,2 года. Причина, по которой они, как полагают, находятся на орбите друг вокруг друга, является результатом столкновения двух галактик.
К настоящему времени две черные дыры уже столкнулись, но мы не увидим эффекта столкновения здесь, на Земле, еще несколько сотен тысяч лет. Разница между Квазаром , Пульсаром и Магнетаром Даже если Квазар и Пульсар имеют одинаковое окончание, которое может заставить людей думать, что они являются объектами одного и того же типа, это не так.
Самые распространенные типы бывают такими: быстрое движение газа со скоростями в тысячи километров в секунду; излучение большой мощности в коротковолновых областях спектра, сконцентрированное в очень небольшой области размером менее светового года. Экономика образования Другая галактика: тест на знание квазаров Черная дыра в самом центре Теоретически в центре АЯГ находится сверхмассивная массой в 100 тыс. Ее окружает так называемый аккреционный диск — нагретое на миллионы градусов пространство, которое возникает от постоянного трения частиц газа, пыли и других материалов, постоянно сталкивающихся друг с другом. Именно аккреционный диск формирует радиацию.
Нагреваясь, он производит радиоволны, обычный свет, рентгеновское и ультрафиолетовое излучение. Из-за этого квазары светят так ярко. Из-за того, что они находятся очень далеко от Земли, мы видим только описанный центр. Никакие другие части пока запечатлеть невозможно. Физик Энди Бриггс сравнивает эту ситуацию с проезжающей вдалеке ночью машиной: неясна марка, кузов и цвет автомобиля, а заметен только свет его фар. Футурология Черные дыры: почему они черные, как их находят и при чем здесь квазары Что такое черная дыра Черная дыра — это область внутри космоса с настолько сильной гравитацией, что она засасывает все вокруг, включая свет.
Это экстремальный способ воздействия на пространство — когда в одном месте собрали так много вещества или энергии, что пространство-время свернулись и образовали специфическую область. Можно говорить, что черная дыра — это объект, но с бытовой точки зрения объект — это нечто имеющее поверхность. Если идти по абсолютно темной комнате, можно наткнуться на стол, это будет объект с началом в конкретной точке. Если в абсолютно темной комнате или с завязанными глазами попасть в черную дыру, невозможно заметить ее границу, поскольку нет никакой твердой поверхности, человек сразу окажется внутри этой области. Если идти по лесу из одной страны в другую, то без указателей и карт невозможно заметить, в какой точке кончается одно государство и начинается другое.
Более того, квазары отличаются переменностью излучения. За короткий промежуток времени большинство квазаров может изменять свою светимость. Квазар фото с Хаббла На данный момент известно множество квазаров, но точное число назвать сложно. Это объясняется тем, что исследование космоса продолжается и учёные обнаруживают всё новые тела.
Но в настоящий момент J0529-4351 является квазаром с наибольшей светимостью. Дальнейшие его исследования помогут лучше понять природу и эволюцию сверхмассивных черных дыр. Ведь до сих пор не существует общепринятого взгляда на их происхождение.
Также важно понять характер движения вещества в ближайших окрестностях этой черной дыры. Но, в принципе, J0529-4351 - не самый далекий из известных квазаров. Какова же его функция во Вселенной?
И какое он имеет влияние на Землю? Илья Потравнов: Квазар J0529-4351 является одним из примерно миллиона известных на сегодня квазаров. Повторю, у него выдающиеся характеристики - экстремально высокая светимостью и темп аккреции.
J0529-4351 удален от Земли на расстояние примерно на 12 миллиардов световых лет. Интенсивность света от источника излучения падает обратно пропорционально квадрату расстояния до него. Поэтому, несмотря на колоссальную светимость, J0529-4351 с Земли виден как слабая звездочка 16-й величины.
И доступен для наблюдения только с телескопами средних размеров, а для детального исследования требуются крупнейшие мировые телескопы. Сообщения в духе "самая быстрорастущая черная дыра поглощает по Солнцу в день", вызвали среди обывателей настоящую панику.
10 самых пугающих объектов и явлений в космосе
Получается, что квазары – это достаточно компактные объекты, которые, как следует из исследования ближайших из них, находятся в ядрах крупных галактик. Ученые описывают наблюдение квазара PSO J352.4034-15.3373 (P352-15), необычайно яркого источника радиоволн, удаленного от Земли на 13 миллиардов световых лет. Cравнение данных, полученных на нейтринном телескопе IceCube в Антарктиде, с радиоастрономическими наблюдениями квазаров О самых древних и самых крупных квазарах Как связаны нейтрино высоких энергий и квазары? Фильм всё про Вселенную, Галактики, Космос HD.
Космические объекты
сокр. от квазизвездного источника радиоизлучения). Очень далекие внегалактические объекты, излучающие мощные потоки электромагнитного излучения и обладающие очень малыми угловыми размерами. Таким образом, остались только радиоволны, испускаемые галактикой квазара, что позволило обнаружить две массивные и загадочные радиоструктуры, которых раньше не видели. 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. И по снимкам они смогли доказать, что такой квазар уничтожает галактику не только «пожирая» ее, но и развеивая строительное сырье.
10 самых пугающих объектов и явлений в космосе
'Читайте в статье и узнайте, что такое квазары в космосе, какие исследования проводились по их обнаружению и о других интересных фактах. Подробности на сайте Космомерч'. Квазары являются самыми яркими объектами во Вселенной. Однако это не единственные объекты в космосе с подобными характеристиками. Квазары представляют собой активные ядра галактик очень высокой светимости, испускающие электромагнитное излучение в радио-, инфракрасном, видимом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах.
Космические объекты
Так что астрономы все еще изучают особенности эволюции галактик. Художественная концепция ошеломляющих пузырей Ферми, обнаруженных в 2010 году. Эти огромные доли простираются выше и ниже плоскости нашей галактики Млечный Путь. Они светятся в гамма- и рентгеновских лучах и поэтому невидимы для человеческого глаза. На графике показано, как космический телескоп Хаббла использовался для исследования света от далекого квазара для анализа пузырей Ферми. Свет квазара прошел через один из этих пузырей. На этом свете запечатлена информация о скорости истечения, составе и, в конечном счете, массе. Таким образом, квазары не только загадочны, но и могут быть полезны! История открытия квазара Действительно, история квазаров не была легкой дорогой для астрономов. Первые открытия в конце 1950-х годов были сделаны астрономами с помощью радиотелескопов.
Они видели звездообразные объекты, излучающие радиоволны отсюда и квазизвездные радиообъекты , но не видимые в оптические телескопы. Их сходство со звездами, их яркость и небольшой угловой диаметр по понятным причинам заставили астрономов того времени предположить, что они смотрели на объекты в нашей собственной галактике. Однако изучение радиоспектров этих объектов показало, что они более загадочны, чем кто-либо ожидал. Многие ранние наблюдения квазаров, в том числе «3C48» и «3C273», первых двух открытых квазаров, были проведены в начале 1960-х годов британско-австралийским астрономом Джоном Болтоном John Bolton. Его и его коллег озадачило, что квазары не видны в оптические телескопы. Они хотели найти так называемые «оптические аналоги» квазаров, то есть квазар, который был бы виден их глазам в телескоп, а не только с помощью радиоинструментов. Астрономы просто не знали в то время, что квазары были очень далекими, слишком далекими для того, чтобы их оптические аналоги были видны с Земли в то время, несмотря на то, что они по своей природе были блестящими объектами. Мэтьюз Thomas A. Matthews нашли то, что искали: тусклую голубую звезду на месте известного квазара.
Его спектр озадачил их. Это было похоже на то, чего они никогда раньше не видели. Они ничего не могли с этим поделать. Затем, используя 200-дюймовый 5-метровый телескоп Хейла, Болтон и его команда наблюдали за квазаром «3C273», когда он проходил позади Луны. Эти наблюдения также позволили им получить спектры. И снова спектры выглядели странно, показывая неузнаваемые эмиссионные линии. Эти линии сообщают астрономам, какие химические элементы присутствуют в изучаемом ими объекте. Но спектральные линии квазара были бессмысленными и, казалось, указывали на элементы, которых не должно было быть.
К ним относят сверхмассивные черные дыры, которые поглощают родительскую галактику, находясь в ее центре. При этом светится не сама черная дыра, а потоки частиц, попавшие под ее влияние. Объект J2054-0005 ярко сияет в галактике, которая находится в созвездии Водолея на расстоянии около 12,9 миллиардов световых лет от Земли. Из-за огромного расстояния с нашей планеты квазар и пространство рядом с ним видятся таким, каким он был в ранней Вселенной — когда ее возраст не превышал миллиарда лет. Было известно, что черные дыры не только вбирают в себя материю, но и выбрасывают сильнейшие потоки частиц в космос. Для обычных устройств такая утечка невидима. Но радиотелескоп ALMA в чилийской пустыне смог распознать ее «тень», которая возникла из-за того, что молекулярный газ поглощает микроволновое излучение, вырабатываемое древним квазаром.
Квазары — самые яркие из АЯГ и вообще самые мощные во Вселенной источники излучения: светимостью в десятки и сотни триллионов солнц. Слово «квазар» означает «квазизвездный источник радиоизлучения». Квазары по видимому размеру близки к звездам и были открыты радиоастрономами, отсюда и их название. Некоторые АЯГ выбрасывают в окружающее пространство струи вещества, разогнанного до околосветовой скорости — джеты. Иногда эти джеты направлены прямо в наши телескопы.
Космологическое значение Квазары сыграли решающую роль в формировании нашего понимания Вселенной. Их открытие и последующее изучение позволило получить ценные сведения о различных астрофизических процессах и космологических явлениях. Ранняя Вселенная: Считается, что квазары образовались, когда Вселенная была относительно молодой, что делает их жизненно важными источниками информации о ранней Вселенной. Их большое красное смещение указывает на то, что они существовали миллиарды лет назад, проливая свет на структуру и эволюцию Вселенной на тех ранних стадиях. Сверхмассивные черные дыры: Квазары тесно связаны с существованием и ростом сверхмассивных черных дыр. Изучение квазаров внесло большой вклад в наше понимание формирования и эволюции этих загадочных космических объектов. Эволюция галактик: Считается, что квазары являются одним из этапов жизненного цикла галактик, особенно в активные периоды звездообразования и роста черных дыр. Их мощные излучения могут влиять на окружающую межзвездную среду, вызывая образование новых звезд и влияя на эволюцию галактик-хозяев. Космологические измерения расстояний: Красные смещения, наблюдаемые в спектрах квазаров, используются для измерения космологических расстояний, что позволяет ученым изучать скорость расширения Вселенной и уточнять космологические модели.
Что такое квазары?
Квазар, сокращение от "квазизвездный радиоисточник", — это чрезвычайно светящийся и энергичный астрономический объект, который можно обнаружить в центрах удаленных галактик. Астрофизики предложили способ, как найти «червоточины» в космосе. Но квазары являются и источниками радиоизлучения синхротронного характера: заряженные электроны излучают, двигаясь с релятивной скоростью по спирали вдоль магнитно-силовых линий. что такое квазары в космосе. Многие специалисты сходятся во мнении, что одними из самых необычных объектов в космосе являются квазары. Рассказываем, в чём их уникальность, как с их помощью можно изучать прошлое и почему квазары называют маяками Вселенной. Самая старая галактика, самый горячий астрономический объект, самое горячее место в космосе, самое холодное место во Вселенной, что такое квазар и почему он светится, сколько лет Млечному Пути.
ЧУДИЩА КОСМОСА
Результаты исследования представлены в журнале Astrophysical Journal. Изображение квазара PSO J352. Credit: Momjian, et al. Мощное гравитационное притяжение таких гигантов захватывает окружающий их материал, образующий вокруг них вращающийся диск, из которого на околосветовой скорости в космос выбрасываются потоки частиц. Эти энергичные «двигатели» — яркие источники видимого света и радиоволн.
Некоторые из ученых предполагают, что, да, квазар — это молодая галактика, но которую пожирает черная дыра. Как бы там ни было, астрофизики очень тесно связывают существование квазаров и судьбу галактик. Следовательно, встреча с квазаром ничего хорошего не предвещает, так что нам остается только порадоваться тому, что ближайший из них, ЗС 273, находится на расстоянии 2 млрд световых лет. Квазары, как уже говорилось, самые далекие из наблюдаемых объектов. И, соответственно, самые древние. Благодаря квазарам мы можем видеть Вселенную такой, какой она была от 2 до 10 млрд лет назад. Открытие квазаров в 1963 году оказало существенное влияние на космологию, на разработку теорий о возникновении Вселенной. Квазары — одна из самых больших загадок, которые природа поставила перед человеком.
Они ничего не могли с этим поделать. Затем, используя 200-дюймовый 5-метровый телескоп Хейла, Болтон и его команда наблюдали за квазаром «3C273», когда он проходил позади Луны. Эти наблюдения также позволили им получить спектры. И снова спектры выглядели странно, показывая неузнаваемые эмиссионные линии. Эти линии сообщают астрономам, какие химические элементы присутствуют в изучаемом ими объекте. Но спектральные линии квазара были бессмысленными и, казалось, указывали на элементы, которых не должно было быть. Спектр водорода квазара «3C273». Линии излучения падают дальше вправо, в сторону более длинных волн, по сравнению с тем, где в спектре обычно располагаются линии излучения водорода. Они смещены в красную сторону, что указывает на то, что квазар находится на крайнем расстоянии от нас. Астроном Маартен Шмидт Maarten Schmidt , изучив странные эмиссионные линии в спектрах квазаров, предположил, что астрономы видели нормальные эмиссионные линии, сильно сдвинутые в красную сторону электромагнитного спектра! И поэтому они получили свой ответ. Красное смещение было связано с большим расстоянием до квазара. Свет, растянутый расширением Вселенной во время своего долгого пути к нам от края видимого космоса, кажется гораздо краснее. Как далеко они? Но если бы квазары действительно находились так далеко, как на краю видимой Вселенной, как они могли генерировать такое большое количество энергии? Еще в 1964 году даже существование черных дыр вызывало горячие споры. Многие ученые считали их не более чем математическими уродами, потому что в реальной вселенной они точно не могли существовать. Таким образом, дебаты о природе квазаров бушевали до 1970-х годов, когда новое поколение наземных и космических телескопов установило без разумных сомнений, что квазары действительно находятся на огромных расстояниях, что мы видим галактики, когда они были молодыми, что стадия квазара является естественной фазой их роста. Теперь, когда к черным дырам тоже стали относиться серьезно, астрономы наконец-то смогли смоделировать сущность почти непостижимой электростанции, стоящей за квазарами: сверхмассивные черные дыры, потребляющие колоссальное количество газа и в результате излучающие огромное количество энергии по всему спектру. Эта модель объясняет, почему квазары располагаются ближе к краю видимой Вселенной и почему мы не видим их ближе: потому что квазары — молодые галактики, наблюдаемые вскоре после их образования в ранней Вселенной. Квазар: все еще загадка Изучение квазаров и вообще активных галактических ядер продвинулось далеко, но мы еще многого не понимаем. Однако я считаю, что часть нашего непонимания связана с недостатком воображения. Практически невозможно понять количество энергии, генерируемой двигателями черных дыр в сердцах квазаров, этих монстров в темноте. Столь же трудно оценить, насколько они далеки от нас. Но вряд ли это наша вина: наш бедный обезьяний мозг просто не приспособлен для работы с такими понятиями. Квазары — всего лишь один пример животного в космическом зоопарке, о котором нужно просто принять факты, а не пытаться их понять. Итог: квазары — чрезвычайно яркие и чрезвычайно далекие объекты.
Квазары, которые мы сможем наблюдать, окажутся столь далеко, что позволят проникнуть в самую глубь времен, ко времени через несколько сотен миллионов лет после Большого взрыва. Поэтому надо быть готовым использовать эту информацию. В этом направлении работают сотрудники Западного резервного университета Кейза, наткнувшиеся на ключ к картографированию при помощи квазаров при изучении оптических свойств небольшой их выборки. При учете красного смещения квазаров, находящихся на разном расстоянии от нас, удалось выявить аналогичные вариации свечения в оптическом спектре. Коррекция с учетом красного смещения необходима, так как из-за расширения Вселенной более далекие квазары не только краснее ближних, но также в них все изменения происходят медленнее — разумеется, с точки зрения наблюдателя. Обратный процесс также верен. Если мы знаем, с какой частотой изменяются оптические свойства квазара, то, найдя очередной и измерив частоту вариаций для него, можно определить красное смещение, а значит — расстояние до квазара. Это позволяет оценить размер Вселенной, создать ее карту, в которой реперными точками станут миллионы квазаров. Заметим, что здесь и далее красное смещение будет обозначать не только свойство излучения, но и расстояние до объекта, однозначно им определяемое. Квазар PKS 1127-145 wikipedia. При этом придется расстояние до квазаров определять другими путями.