«Мы уже видели квазары такого возраста ранее, но они были настолько яркими, что их свет невозможно было вычесть, чтобы выявить галактику-хозяина». В своей работе ученые рассмотрели изображения 48 квазаров и более сотни обычных галактик, обратив особое внимание на искажения, имеющихся у галактик с квазарами. The Guardian: Ученая Лопес открыла новую необъяснимую мегаструктуру в космосе. Квазары являются весьма удивительными и загадочными внегалактическими объектами; судя по всему, это самые сильные источники энергии в космосе.
Феномен в космосе: шесть галактик превратились в яркие квазары
Запыленный квазар В необычно пыльной галактике удалось найти квазар. «Мы уже видели квазары такого возраста ранее, но они были настолько яркими, что их свет невозможно было вычесть, чтобы выявить галактику-хозяина». Ученые обнаружили потухший квазар Астрономы из обсерватории Апачи-Пойнт объявили, что обнаружили потухший квазар SDSS J1011 + 5442. От солнечных вспышек до очень красных квазаров: космос продолжает завораживать.
Телескоп Hubble сфотографировал далекий двойной квазар
Наиболее яркими астрономическими объектами являются активные ядра зарождающихся галактик – квазары. С помощью современных телескопов и обсерваторий астрономы обнаружили в глубоком космосе квазар, сияющий с яркостью 600 000 000 000 000 Солнц! Группа Черные Дыры и Квазары посвящена всему космосу в целом, не только самым мощным и смертоносным, но и красивым, полезным и просто интересным объектам Вселенной. Источник: РИА Новости. Измерена масса черной дыры в квазаре 11 миллиардов.
Квазары. Открываем одну из тайн нашей Вселенной
Австралийские ученые обнаружили самый яркий известный квазар во Вселенной — J0529—4351, который почти в 500 раз ярче Солнца. Исследователи из европейской обсерватории ESO обнаружили самый яркий объект во Вселенной – квазар J059-4351. Наиболее яркими астрономическими объектами являются активные ядра зарождающихся галактик – квазары. 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.
Телескоп Hubble сфотографировал далекий двойной квазар
С учётом возраста Вселенной получается, что данный квазар мы видим таким, каким он был всего через 770 миллионов лет после Большого взрыва. Это не самый удалённый открытый объект в космосе. Квазар 3C 273 примерно в четыре триллиона раз ярче Солнца и в 100 раз ярче всех звезд нашей Галактики вместе взятых. Ученые отметили, что лишь 0,3% всех известных квазаров имеют две сверхмассивные черные дыры, которые находятся на пути слияния. Квазар 3C 273 примерно в четыре триллиона раз ярче Солнца и в 100 раз ярче всех звезд нашей Галактики вместе взятых. Но позже мы обнаружили, что ранее находившаяся в состоянии покоя черная дыра претерпевает переход, в результате чего получается яркий квазар", – рассказала аспирант факультета астрономии и ведущий автор исследовательской работы Сара Фредерик.
Cамый яркий квазар в ранней Вселенной
Его масса примерно в 17 млрд раз больше Солнца, он поглощает энергетические эквивалент звезде ежедневно. Ученые Австралийского национального университета впервые заметили квазар с помощью 2,3-метрового телескопа. Свет излучается аккреционным диском диаметром семь световых лет, что в два раза больше расстояния от Солнечной системы до ближайшей к ней звезды — альфы Центавра.
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.
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.
Эти потоки со временем сдуют всю пыль и газ из центральной области галактики, обнажая синий квазар и приводя к ослаблению радиоизлучения. Если модель верна, красные квазары представляют собой более молодую фазу эволюции галактик. Анализ таких объектов важен для понимания того, как галактики развиваются с течением времени. О красных квазарах до сих пор много неясно, например, что в конечном итоге отвечает за усиленное радиоизлучение — ветры черных дыр или радиоджеты. Но, поскольку выборка красных квазаров DESI продолжает расти, я уверен, что мы находимся на грани полного понимания природы этих красных квазаров.
Виктория Фосетт , профессор Университета Ньюкасла и соавтор исследования Читать далее:.
Феномен в космосе: шесть галактик превратились в яркие квазары
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].
Это также объясняет, почему квазары были более распространены в ранней Вселенной, поскольку выделение энергии заканчивается, когда сверхмассивная чёрная дыра поглощает весь газ и пыль около неё. Это означает, возможно, что большинство галактик, включая Млечный Путь, прошли свою активную стадию, выглядя как квазар или какой-то другой класс активной галактики, которые зависели от массы чёрной дыры и скорости аккреции, и теперь находятся в состоянии покоя, потому что им не хватает вещества в ближайших окрестностях для генерации излучения. Для нашей Галактики есть свидетельства активности чёрной дыры в прошлом, например пузыри Ферми [44] [45].
Вещество, накапливающееся около чёрной дыры, вряд ли попадет непосредственно в неё, но из-за некоторого изначального момента импульса вещество будет накапливаться в аккреционном диске, причём благодаря закону сохранения момента количества движения чем ближе оно к чёрной дыре, тем выше скорости вращения, фактически приближаясь к скорости света. Квазары также могут повторно зажечься, когда обычные галактики сливаются и окрестности чёрной дыры наполняются свежим источником вещества. Было высказано предположение, что квазар может образоваться после столкновения соседней галактики Андромеды с нашей собственной галактикой Млечный Путь примерно через 3-5 миллиардов лет [46] [47] [48].
Вариации блеска[ править править код ] Многие квазары меняют свою светимость в коротких промежутках времени. Поскольку размеры переменного по блеску объекта не могут превышать сt с — скорость света, t — период переменности [49] , размеры квазаров или их активных частей очень малы — порядка световых часов.
Галактики-трансформеры подрывают теорию Намного быстрее, чем допускается теорией. Астрономам удалось наблюдать, как шесть галактик внезапно превратились в ярко светящиеся квазары — то есть в галактики с высокоактивной центральной черной дырой. Самое же поразительное при этом заключается в следующем: согласно общепринятой и базовой теории, такое изменение галактики в квазар должно занимать тысячи лет. Но эти галактические ядра стали активными в течение всего нескольких дней.
Почему и как — это до сих пор остается загадкой. От тихой галактики до яркого квазара — резкое перерождение шести галактик остается загадкой для астрономов. Она поглощает огромные количества вещества и выделяет энергию в форме излучения. Другую крайность представляют собой галактики, подобные нашему Млечному Пути, чья центральная черная дыра довольно спокойная и «не проявляет особого аппетита».
Опубликовано 9 июля 2018 года в 16:00 15. Используя массив радиотелескопов VLBA, астрономам удалось получить изображение квазара на расстоянии почти 13 миллиардов световых лет от Земли, которое раскрывает дразнящие детали удаленного объекта и может дать сведения о физических процессах, происходящих в первых галактиках во Вселенной. Результаты исследования представлены в журнале Astrophysical Journal. Изображение квазара PSO J352. Credit: Momjian, et al.
Особый интерес вызвали объекты, которые посылали периодические импульсы в космос — пульсары. Они состояли из оптического, радиоволнового и рентгеновского спектра. В июне 1967 года Джоселин Белл, будучи аспирантом Э. Хьюиша, открыла это явление. Взрыв сверхновой звезды, получившей название SN1054, можно было наблюдать даже в дневное время, что и сделали добросовестные ученые средневековья.
Получены первые снимки самого яркого квазара текущей Вселенной
При этом перед поглощением, по мнению специалистов, газ высвобождает колоссальный объем энергии в виде света, вспыхивая как квазар. Сравнив полученные данные, ученые заключили, что галактики с квазарами в три раза чаще вступают во взаимодействие с другими галактиками. Подпишитесь на нас.
Например, квазар 3C 273, один из самых первых открытых, в два миллиона миллионов раз ярче Солнца или в тысячу раз ярче Млечного Пути. Благодаря своей исключительной светимости квазары были отслежены в глубинах пространства-времени.
Примерно двести из них были идентифицированы за первый миллиард лет истории нашей Вселенной. Однако вопрос о том, как формировались эти ранние источники света, мучает исследователей уже более двух десятилетий. Причина этого в том, что очень массивные звезды, которые, как известно, необходимы для формирования "семян" квазаров, в то время были чрезвычайно редки. Первое реальное объяснение Несколько лет назад появилась информация о том, что первые квазары могли образоваться на стыках редких, холодных и мощных потоков газа.
В новом исследовании ученые использовали имитационные модели для моделирования звездообразования в ранней Вселенной, сосредоточившись на одном из редких моментов, когда встретились два холодных, турбулентных газовых потока. Если сегодня во Вселенной существует множество газовых потоков, то в те времена в объеме пространства размером в миллиард световых лет существовало лишь около дюжины.
Исследование, которое была опубликовано в журнале Astrophysical Journal, касается самого близкого к Земле квазара, проживающего в галактике Маркарян 231 Mrk 231. Ученые провели анализ архивных наблюдений за галактикой, проведенные космическим телескопом Хаббл», которые показали, что ультрафиолетового излучение от центра Маркарян 231 довольно необычно. Если бы там была одна черная дыра, то весь аккреционный диск из окружающего черную дыру горячего газа должен почти равномерно излучать в ультрафиолетовом диапазоне. Однако оказалось это не так - свечение пылевого диска резко падает по направлению к центру, указывая на наличие второй черной дыры - спутника, которая меньше по массе. По оценкам авторов исследования масса сверхмассивной черная дыра в центре Маркарян 231 составляет около150 миллионов масс Солнца, а её спутник «весит» около 4 миллионов солнечных масс.
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. Это позволит астрономам выяснить, может ли что-то аналогичное происходить и в активных ядрах галактик, существовавших в ранней Вселенной, за которыми мы пока не можем наблюдать в рентгене, подытожили ученые.
Астрономы обнаружили радиогромкий квазар с большим красным смещением
Межзвездный газ оказывается в большом количестве вытолкнут к черной дыре в центре галактики и высвобождает столько энергии, что появляется сильнейшее свечение, которым отличаются только квазары. Астрономы также отмечают, что столкновения с другими галактиками чаще происходят именно у «квазарных». Они также считают, что такой итог дает и нашу галактику Млечный Путь, которую через каких-то 4 млрд лет в свои объятия заключит соседняя Туманность Андромеды.
Сообщается, что огромная черная дыра, питающая его, в 17—19 миллиардов раз превышает массу Солнца и растет с самой быстрой скоростью, когда-либо наблюдавшейся. Квазары — это яркие ядра «активных галактик» — тех, в которых есть сверхмассивные черные дыры, поглощающие огромное количество материи. Рекордный квазар, открытый австралийской командой, поглощает эквивалент солнца в день, поскольку он притягивает огромное количество газа.
Со временем выяснилось, что квазары — это ядра молодых или сливающихся вместе галактик, в центре которых находится чёрная дыра. Её масса невообразимо велика, поэтому дыра как гигантский космический пылесос втягивает в себя всё, до чего может дотянуться её гравитационное поле: газ, частицы и другие вещества. Пространство вокруг дыры нагревается до триллионов градусов под воздействием колоссальных сил гравитации и трения и испускает настолько сильное излучение, что астрономы видят его даже за миллиарды световых лет от Земли.
Если сравнить свет всех звёзд Млечного пути со светом квазара, то последний легко выйдет победителем из этого соревнования. Мощность его излучения в тысячу раз больше излучения всей нашей галактики вместе взятой, а светится квазар в среднем в 27 триллионов раз ярче Солнца. Если такой объект внезапно возникнет в районе Плутона, то весь Мировой океан на нашей планете превратится в пар быстрее, чем мы успеем моргнуть. Взрыв сверхновой звезды считается одним из самых мощных выбросов энергии во Вселенной, а квазару, чтобы произвести столько же энергии, нужно не больше 30 минут. Наглядное прошлое Современные астрофизики придерживаются мнения, что практически все крупные галактики во Вселенной на одном из этапов своей жизни были квазарами. Они так же излучали гигантское количество энергии и света до тех пор, пока «топливо» для чёрной дыры не закончилось в окружающем пространстве. Тогда галактики «успокоились» и «повзрослели», перейдя с фазы квазара на следующий уровень своего развития. Однако чёрные дыры никуда не исчезли и продолжают оказывать влияние на свои галактики.
Квазары также показывают запрещенные спектральные эмиссионные линии, которые ранее были видны только в горячих газовых туманностях низкой плотности, которые были бы слишком диффузными, чтобы одновременно генерировать наблюдаемую мощность и вписываться в глубокую гравитационную яму [38]. Были также серьёзные космологические опасения относительно идеи далеких квазаров. Один сильный аргумент против них заключался в том, что они подразумевали энергии, которые намного превышали известные процессы преобразования энергии, включая ядерный синтез. 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.
Астрономы обнаружили самый яркий среди известных объект во Вселенной
К такому выводу пришли ученые, нашедшие гигантский природный резервуар этого соединения в космосе. Гигантским хранилищем воды оказался квазар -- ядро активной галактики, в центре которого находится сверхмассивная черная дыра. Квазары -- компактные объекты размерами порядка Солнечной системы , однако они могут светить ярче, чем все звезды галактики вроде нашего Млечного пути. Мощное энерговыделение, делающее квазары самыми яркими объектами во Вселенной, достигается за счет постоянного падения газа на сверхмассивную дыру в их центре. Это еще одно доказательство того, что вода существовала во Вселенной даже в самую раннюю эпоху», -- пояснил Мэтт Брэдфорд Matt Bradford из Лаборатории реактивного движения в Пасадене.
Разве они позволят накормить голодных? Или прекратят все войны на Земле? Вполне резонно можете спросить Вы. Нет, конечно.
Напрямую астрономия и всё, что с ней связано, не могут, конечно, истребить в некоторых людях те звериные инстинкты, которые все ещё подавляют в них их истинную природу — необходимость творить, исследовать, нести добро и любовь всей Вселенной. Когда-нибудь именно так и произойдёт. И человек будущего оправится в Глубокий Космос, чтобы утолить свою жажду познаний. И то, что делают сейчас астрономы — это лишь первые робкие попытки понять, что ждёт нас там, в самых дальних уголках Вселенной… Так, о чём это я… Ах да! Давайте не будем тянуть кота за все подробности и наконец-таки узнаем то, зачем мы сюда пришли — что же такое квазары? И как они рождаются? Но озвученный выше факт поднимает другой вопрос. Что такое АЯГ?
Давайте разберёмся в этом интересном вопросе. Астрономы установили, что в центре практически каждой галактики обычно находится сверхмассивная черная дыра. Она называется ядром галактики. Вся эта материя разгоняется до колоссальных скоростей, вращаясь вокруг чёрной дыры.
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.
Эта находка удвоила известное ученым количество квазаров.
Массивные черные дыры — очень загадочные космические объекты. Их изучение осложнено тем, что они находятся очень далеко от нашей планеты. Специалисты усиленно ищут «маяки», чтобы получить о них, как можно больше информации, а также получше их изучить.