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. Квазары — это самые яркие объекты в космосе и самые разрушительные. В своей работе ученые рассмотрели изображения 48 квазаров и более сотни обычных галактик, обратив особое внимание на искажения, имеющихся у галактик с квазарами.
Получены первые изображения самого яркого квазара молодой Вселенной
Наиболее яркими астрономическими объектами являются активные ядра зарождающихся галактик – квазары. Ученые открыли самый далекий квазар — J0313-1806, свет от которого летел к нам 13 миллиардов лет, из эпохи совсем ранней Вселенной. По современным представлениям квазары — это ядра галактик, находящиеся в довольно кратковременной стадии очень высокой активности. Квазар, которому присвоили название APM 08279+5255, оказался не только самым вместительным, но и самым далеким резервуаром воды: его свет шел до нас 12 млрд лет.
Астрономы обнаружили самый яркий среди известных объект во Вселенной
Несмотря на это, разглядеть квазары с Земли бывает трудно, поскольку они могут быть скрыты газом и пылью, исходящих от окружающих их галактик. самых ярких и мощных объектов во 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. все новости, связанные с понятием "Квазары ".
Ученые раскрыли загадку образования квазаров
Хьюиша, открыла это явление. Взрыв сверхновой звезды, получившей название SN1054, можно было наблюдать даже в дневное время, что и сделали добросовестные ученые средневековья. Однако хрониками и рисунками дело не ограничилось. Сверхновая звезда SN1054 продолжает подбрасывать сюрпризы астрофизикам и по сегодняшний день. Большинство из ученых, занимающихся поиском внеземных цивилизаций, высказывают мнение, что объекты, с четкой периодичностью излучающие цепочки импульсов, являются одним из способов установления связи с землянами.
До появления этого исследования, ученые предполагали, что столкновения галактик могут способствовать образованию квазаров. Ключевым компонентом этих сверхъярких АГЯ является постоянный доступ к большим объемам газа и звездного материала. Если рядом со сверхмассивной черной дырой нет ничего, то нечему высвобождать всю эту энергию, когда она направляется к сингулярности. Известно, что при галактических столкновениях газ движется к центру, где он может столкнуться с черной дырой и зажечь квазар. В некоторых квазарах обнаружены искаженные структуры, свидетельствующие о столкновениях галактик в прошлом. Чтобы проверить эту гипотезу, команда провела длительные наблюдения за десятками гaлaктик c пoмoщью тeлecкoпa Иcaaкa Ньютoнa в Лa-Пaльмe.
Исследователи вычли этот свет из наблюдений Уэбба, в результате чего у них остался свет, генерируемый галактиками-хозяевами: свет их звёзд. Но самое главное, свет галактик позволил исследователям вычислить их массу — 130 миллиардов и 30 миллиардов солнечных масс соответственно. Это очень важно, поскольку говорит нам о том, чего мы не знали о галактиках ранней Вселенной. Массы сверхмассивных чёрных дыр и их галактик в близлежащей Вселенной связаны между собой. Если известна масса чёрной дыры, можно предсказать массу галактики вокруг неё, и наоборот, даже для небольших галактик. Мы не знаем точно, почему так происходит, является ли это каким-то свойством чёрной дыры, ограничивающим рост галактик после определённого момента, или галактики и сверхмассивные чёрные дыры растут вместе, но обнаружение чёрных дыр в ранней Вселенной может дать нам некоторые подсказки. Это позволяет предположить, что такое соотношение уже существовало, когда родились первые сверхмассивные чёрные дыры. И это даёт астрономам новую опору для моделирования ранней эволюции Вселенной, чтобы понять, как все разворачивалось во время космического рассвета.
При этом газ выделяет необычайное количество энергии в форме излучения. Современные телескопы могут фиксировать свечение квазаров, которые говорят о событиях тринадцатимиллиардной давности. Однако причина такой мощной активности вот уже 60 лет оставалась неизвестной. Международный коллектив ученых показал, что высокая мощность излучения возникает при столкновении галактик. Авторы использовали изображения, полученные телескопом Исаака Ньютона в Ла-Пальме Испания , и заметили искажение во внешних областях галактик, имеющих квазары.
В космосе обнаружили редкие экзотические объекты
Внутри квазара скрывается черная дыра в 12 млрд раз массивнее нашего светила. Получается, что новый квазар — не только самый яркий, но и самый массивный среди известных с сильным красным смещением. В свою очередь соавтор статьи Юрий Белецкий Yuri Beletsky полагает, что открытие указывает на то, что в ранней Вселенной черные дыры, вероятно, росли быстрее, чем принявшие их галактики. Впрочем, это еще нужно подтвердить.
Ученые открыли квазар с помощью нового метода, который они разработали, чтобы выявлять квазары с красным смещением 5 и выше, и опробовали на 6,5-метровом мультизеркальном телескопе MMT и 8,4-метровом Большом бинокулярном телескопе в Аризоне, 6,5-метровом Магеллановом телескопе в Обсерватории Лас-Кампас в Чили и на 8,2-метровом телескопе обсерватории Джемини на Гавайях.
Сообщение об этом распространила Европейская южная обсерватория ESO. Рекордный квазар получил наименование J059-4351. Он представляет собой яркое ядро далекой галактики, питаемое сверхмассивной черной дырой.
Сообщается, что этот квазар является самым ярким объектом, известным во Вселенной на сегодняшний день.
Были некоторые предположения, что квазары были сделаны из некоторой неизвестной ранее формы стабильных областей антивещества и мы наблюдаем область его аннигиляции с обычным веществом, и это могло бы объяснить их яркость [39]. Другие предполагали, что квазары были концом белой дыры червоточины [40] [41] или цепной реакцией многочисленных сверхновых. В конце концов, начиная примерно с 1970-х годов, многие свидетельства включая первые рентгеновские космические обсерватории, знания о черных дырах и современные модели космологии постепенно продемонстрировали, что красные смещения квазара являются подлинными, и, из-за расширения пространства, что квазары на самом деле столь же мощные и столь же далекие, как предположили Шмидт и некоторые другие астрономы, и что их источником энергии является вещество из аккреционного диска, падающего на сверхмассивную чёрную дыру.
Это предположение укрепилось благодаря важнейшим данным оптического и рентгеновского наблюдения галактик-хозяев квазара, обнаружение «промежуточных» линий поглощения, объясняющих различные спектральные аномалии, наблюдения гравитационного линзирования, обнаружение Петерсоном и Ганном в 1971 году факта, что галактики, содержащие квазары, показали такое же красное смещение, что и квазары и открытие Кристианом в 1973 году, что «туманное» окружение многих квазаров соответствовало менее светящейся галактике-хозяину. Эта модель также хорошо согласуется с другими наблюдениями, которые предполагают, что многие или даже большинство галактик имеют массивную центральную чёрную дыру. Это также объясняет, почему квазары более распространены в ранней вселенной: когда квазар поглощает вещество из своего аккреционного диска, наступает момент, когда в окрестностях оказывается мало вещества, и поток энергии падает или прекращается, и тогда квазар становится обычной галактикой. Механизм производства энергии в аккреционном диске был окончательно смоделирован в 1970-х годах, и доказательства существования самих чёрных дыр также были пополнены новыми данными включая свидетельства того, что сверхмассивные чёрные дыры могут быть обнаружены в центрах нашей собственной и многих других галактик , что позволило решить проблему квазаров.
Современные представления[ править править код ] Квазары находятся в центре активных галактик и являются одними из самых ярких объектов, известных во Вселенной, излучая в тысячу раз больше энергии, чем Млечный Путь, который содержит от 200 до 400 миллиардов звезд. В среднем, квазар производит примерно в 10 триллионов раз больше энергии в секунду, чем наше Солнце и в миллион раз больше энергии, чем самая мощная известная звезда , и обладает переменностью излучения во всех диапазонах длин волн [24]. Спектральная плотность излучения квазара распределена почти равномерно от рентгеновских лучей до дальнего инфракрасного диапазона с пиком в ультрафиолетовом и видимом диапазонах , причем некоторые квазары также являются сильными источниками радиоизлучения и гамма-излучения. С помощью изображений высокого разрешения, полученных с наземных телескопов и космического телескопа Хаббла , в некоторых случаях были обнаружены «галактики-хозяева», окружающие квазары [29].
Эти галактики обычно слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть на ярком свете квазара. Средняя видимая звёздная величина большинства квазаров мала и их нельзя увидеть с помощью небольших телескопов. Исключением выступает объект 3C 273 , видимая звёздная величина которого составляет 12,9. Механизм излучения квазаров известен: аккреция вещества в сверхмассивных чёрных дырах , находящихся в ядрах галактик.
Свет и другое излучение не могут покидать область внутри горизонта событий чёрной дыры, но энергия, создаваемая квазаром, генерируется снаружи, когда под действием гравитации и огромного трения из-за вязкости газа в аккреционном диске падающее в чёрную дыру вещество нагревается до очень высоких температур. Центральные массы квазаров были измерены с помощью реверберационного картирования и находятся в диапазонах от 105 до 109 солнечных масс. Подтверждено, что несколько десятков близлежащих крупных галактик, в том числе наша собственная галактика Млечный Путь, которые не имеют активного центра и не проявляют никакой активности, подобной квазарам, содержат в своих ядрах подобную сверхмассивную чёрную дыру центр галактики. Таким образом, теперь считается, что хотя все большие галактики имеют чёрную дыру такого типа, но только небольшая часть имеет достаточное количество вещества в её окрестности, чтобы стать активной и излучать энергию таким образом, чтобы её можно было рассматривать как квазар [43].
Вращающийся газовый диск вокруг черной дыры сравнивают с космическим ураганом, который, по словам экспертов, излучает столько энергии, что более чем в 500 триллионов раз ярче Солнца. Ранее предполагалось что это звезда, когда ее впервые заметили в 1980 году, но в прошлом году ее переклассифицировали как квазар после наблюдений в Австралии и чилийской пустыне Атакама.
Обнаружен очень далекий квазар, который поможет раскрыть тайны ранней Вселенной
Галактики содержат значительное количество газа, который большую часть времени вращается вне досягаемости сверхмассивных черных дыр, расположенных в центре большинства галактик. Когда галактики сталкиваются, газ направляется к черной дыре в центре галактики. 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.
Обнаруженная черная дыра имеет массу, в 17 миллиардов раз превосходящую массу нашего Солнца, говорит ведущий автор исследования Кристиан Вольф. По его словам, квазар находится так далеко от Земли, что его свету потребовалось более 12 миллиардов лет, чтобы достичь нашей планеты.
А в его материи, которая притягивается к черной дыре в форме диска, энергии оказалось столько, что квазар J0529-4351 более чем в 500 триллионов раз превзошел по яркости наше Солнце. До сих пор он буквально "смотрел нам в лицо", - говорит еще один соавтор исследования Кристофер Онкен.
В нашей галактике, говорят астрономы, в среднем в год рождается всего одна звезда. Тот факт, что столь яркий квазар удалось засечь только сейчас в очередной раз показывает, насколько астрономы на самом деле ограничены в своих возможностях обнаружения этих объектов. Исследователи говорят, что из-за расстояний большинство квазаров определяется по их красному цвету , однако очень многие из них могут попадать в «тень» галактик, которые находятся перед этими объектами.
Эти галактики делают изображения квазаров более размытыми и их цвет уходит сильнее в синий диапазон спектра. Просто потому, что они могли показаться нам непохожими на квазары из-за своего синего смещения», — говорит Фань. Возможно, полагаясь на анализ больших наборов данных». С помощью космического телескопа «Хаббл» ученые смогли подтвердить, что квазар они видят с помощью эффекта гравитационного линзирования. Следить за новостями астрономии и многими другими интересными темами очень удобно с помощью нашего Telegram-канала.
Самые энергичные из них называются квазарами — их светимость превышает светимость Солнца в миллиарды раз, и обычно они находятся на расстояниях в миллиарды световых лет от нас. Непосредственным источником излучения служит аккреция вещества на черные дыры с массой в миллионы или миллиарды масс Солнца — сверхмассивные черные дыры СМЧД. Излучение АЯГ переменно во всех диапазонах электромагнитного спектра. Изменения рентгеновской яркости регистрируются на масштабах времени от нескольких часов до десятков лет самых больших времен, доступных для прямых наблюдений. Считается, что масса черной дыры и количество падающего на нее в единицу времени вещества должны определять не только общее энерговыделение, но и свойства переменности излучения АЯГ. Однако как именно устроена эта взаимосвязь — пока непонятно.
Вероятно, процессы, происходящие в аккреционных дисках СМЧД и их горячих коронах, схожи с теми, что протекают на гораздо более коротких временах в компактных двойных системах при аккреции вещества на черные дыры звездных масс. Для описания этих процессов разработано множество теоретических моделей.
Астрономы объяснили природу загадочных красных квазаров
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. Теперь мы можем использовать открытый квазар в качестве фоновой «лампы» для измерения количества нейтрального водорода в те времена», — пояснил Крис Карилли из Национальной радиоастрономической обсерватории. Квазар PSO J352.
Credit: Robin Dienel У астрономов есть два предположения, чем являются три отдельных ярких компонента P352-15.
В свою очередь они создают двойные квазары галактики с активными ядрами. Экзотические галактики обнаружили с помощью трех обсерваторий на Мауна-Кеа на Гавайях.
Объекты зафиксировал аппарат Субару, обсерватории Кека и Джемини. Квазары выделяют большое количество света, поэтому сложно понять, состоят они из одной или двух галактик.
Большинство галактик имеют сверхмассивные черные дыры в своих центрах, и столкновения между галактиками приводят к тому, что газ устремляется к черной дыре. Перед тем как газ расходуется, он выделяет необычайное количество энергии в виде излучения, что приводит к характерному блеску квазара. Авторы исследования наблюдали 48 квазаров и галактик, принимающих их, и пришли к выводу, что вероятность взаимодействия или столкновения галактик, принимающих квазары, с другими галактиками примерно в три раза выше.
Но на рентгеновском изображении ниже джет, протянувшийся почти на 200 000 световых лет, виден намного четче. Все эти загадочные объекты находятся на невообразимом расстоянии от нашей планеты, и это указывает на то, что они были лишь переходным этапом развития Космоса.
Астрофизики раскрыли двадцатилетнюю тайну квазаров
Группа астрономов из института Карнеги нашла 63 новых квазара – огромные черные дыры в Космосе. Самый близкий квазар к нашей планете квазар в центре галактики Маркарян 231 (Mrk 231) состоит из двух сверхмассивных черных дыр. «Теория предполагает, что для «включения» квазара могут потребоваться тысячи лет», — говорит исследователь Суви Гезари из Университета Мэриленда в пресс-релизе, — но эти наблюдения показывают, что это может произойти очень быстро. Квазар 3C 273 примерно в четыре триллиона раз ярче Солнца и в 100 раз ярче всех звезд нашей Галактики вместе взятых. Квазары видны с Земли из-за своей необычайной яркости, которая может в тысячу раз превышать свечение Млечного пути. Сейчас квазар, скрывающей в себе гигантскую черную дыру, в 12 млрд раз массивнее нашего светила, удалился от Земли на расстояние 1.
Астрономы разгадали тайну возникновения квазаров
Квазар 3C 273 , удаленный на 2,44 миллиарда световых лет от Земли , примерно в четыре триллиона раз ярче Солнца и в 100 раз ярче всех звезд нашей Галактики вместе взятых. И это при том, что Солнце находится всего в восьми световых минутах от Земли. Особенная природа квазаров Термин «квазар» происходит от словосочетания «квазизвездный радиоисточник», которое отсылает нас к тому факту, что при беглом осмотре неба эти объекты похожи на звезды.
Часть материи также выбрасывается в глубокий космос в виде релятивистской струи плазмы. Именно это делает квазары такими яркими, словно триллион звезд, затмевая даже самые крупные галактики. До появления этого исследования, ученые предполагали, что столкновения галактик могут способствовать образованию квазаров. Ключевым компонентом этих сверхъярких АГЯ является постоянный доступ к большим объемам газа и звездного материала.
Если рядом со сверхмассивной черной дырой нет ничего, то нечему высвобождать всю эту энергию, когда она направляется к сингулярности. Известно, что при галактических столкновениях газ движется к центру, где он может столкнуться с черной дырой и зажечь квазар.
Динамический дуэт совершает оборот вокруг друг друга за каждые 1,2 года, при этом выделяя огромное количество энергии, сияя сильнее, чем все звезды галактики. Откуда же взялась вторая сверхмассивная черная дыра? Ответ кроется в том, что в прошлом галактика Маркарян 231 поглотила меньшую галактику.
Доказательством является асимметричный вид галактики, длинный приливной хвост из молодых ярких голубых звезд и мощное звездообразование, проходящее в галактике. Новое открытие может дать ответы на природу жизни квазаров.
Астрономы обнаружили квазар, который в 500 триллионов раз ярче Солнца. Возможно это самое яркое и «самое жестокое» место во Вселенной.
Сообщается, что огромная черная дыра, питающая его, в 17—19 миллиардов раз превышает массу Солнца и растет с самой быстрой скоростью, когда-либо наблюдавшейся.
Сразу в шести галактиках моментально вспыхнули квазары
Квазары обнаруживаются на очень широком диапазоне расстояний, и исследования по обнаружению квазаров показали, что в далеком прошлом активность квазаров была более распространенной. В данном разделе вы найдете много статей и новостей по теме «квазар». Все статьи перед публикацией проверяются, а новости публикуются только на основе статей из рецензируемых журналов. В данном разделе вы найдете много статей и новостей по теме «квазар». Все статьи перед публикацией проверяются, а новости публикуются только на основе статей из рецензируемых журналов. Квазары видны с Земли из-за своей необычайной яркости, которая может в тысячу раз превышать свечение Млечного пути. Новости космос Получены первые изображения самого ярког. это огромные звери.
Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной (видео)
| Квазары новости • AB-NEWS | Наиболее яркими астрономическими объектами являются активные ядра зарождающихся галактик – квазары. |
| Высказана новая гипотеза о происхождении "зародышей галактик" - квазаров | В данной новости, конечно, имелись ввиду далекие гамма-всплески, которые, тем не менее, ближе, чем квазары, т.е даже согласно теории вероятности, галактик перед квазарами должно быть больше. |
| «Джеймс Уэбб» впервые рассмотрел звезды в очень далеких квазарах | Квазары поражают воображение: энергия их излучения аналогична миллиардам или даже триллионам Солнц! |
| Получены первые снимки самого яркого квазара текущей Вселенной | Квазары образуются, когда сверхмассивная черная дыра в ядре галактики имеет чрезвычайно активный и светящийся аккреционный диск. |