В своей работе ученые рассмотрели изображения 48 квазаров и более сотни обычных галактик, обратив особое внимание на искажения, имеющихся у галактик с квазарами.
Что такое квазары и как через них мы можем заглянуть в прошлое
Потье Внешность иногда действительно оказывается обманчивой. Ну кто бы мог подумать, что слабенькие, доступные лишь достаточно крупным телескопам звездочки окажутся ярчайшими светильниками Вселенной? Их бы и считали обычными звездами, если бы они не излучали относительно интенсивные радиоволны. К 1963 г. Однако вскоре этот термин был признан неудачным, и таинственные радиоизлучатели стали называть квазизвездными радиоисточниками или, сокращенно, квазарами. Исследуя спектр квазаров, астрономы убедились, что они очень далеки от Земли и принадлежат к миру галактик.
Более того, постепенно выяснилось, что квазары вообще самые далекие из доступных сегодня человеку космических объектов. Ныне известно около 1500 квазаров, причем самый далекий из них удален от нас примерно на 15 миллиардов световых лет! Заметим, что этот квазар одновременно и самый быстрый - он "убегает" от нас со скоростью, близкой к скорости света! Когда стала очевидной почти невообразимая удаленность квазаров, возник вопрос, что это за тела или системы тел и почему они так ярко светят? Даже рядовой квазар излучает свет в десятки и сотни раз сильнее, чем самые крупные галактики, состоящие из сотен миллиардов звезд.
А есть и квазары еще в десятки раз более яркие. Характерно, что квазары излучают во всем электромагнитном диапазоне от рентгеновских волн до радиоволн, причем у многих из них инфракрасное "тепловое" излучение особенно мощно. Даже средний квазар ярче 300 миллиардов солнц! При всех этих свойствах совершенно неожиданно оказалось, что блеск квазаров испытывает заметные колебания, как у переменных звезд. Самым удивительным было то, что периоды таких колебаний подчас чрезвычайно малы - недели, дни и даже меньше.
Недавно в середине 80-х гг. Этот факт неоспоримо свидетельствовал о том, что размеры квазаров относительно невелики. В природе нет ничего быстрее света. Значит, если квазар меняет как целое свой блеск, то его размеры не превышают соответствующее число световых лет, дней или часов. Говоря более ясно, любой объект, меняющий блеск с периодом в "t" лет, имеет поперечник не более "t" световых лет.
Поэтому, источник колоссальной энергии квазаров все еще остается неизвестным. Яркость Как вы уже знаете, квазары — самые яркие объекты во Вселенной. Но вам же нужны примеры для сравнения, ведь так? Окей, представьте себе свечение всех звезд Млечного пути, собранных вместе. А теперь умножьте все это, скажем, на 300, и получите примерную яркость одного квазара. Еще немного для сравнения: первая настоящая фотография сверхмассивной черной дыры показывает нам объект, находящийся всего в 53 миллионах световых лет от Земли. Чтобы получить эту «фотографию» у ученых со всей планеты ушло два года. Ведь она буквально собиралась по кусочкам из огромного количества данных, собранных восемью мощнейшими телескопами. Даже несмотря на то, что это сверхмассивный объект больше, чем солнечная орбита Плутона , разглядеть его тень за 53 миллиона световых лет невероятно сложно. Для этого бы понадобился телескоп размером с Землю.
Так вот о чем это я — квазар, находящийся на расстоянии в несколько миллиардов световых лет от нас, можно увидеть в обычный телескоп, купленный вами на авито. Ну, если повезет. Все же знают, что такое сверхновая? Ее взрыв считается мощнейшим выбросом энергии во Вселенной до тех пор, пока в игру не вступает квазар со словами: «подержи-ка мое пиво».
Через 10 лет после открытия М. Шмидта было установлено, что квазары являются активными ядрами галактик , называемых «хозяйскими». Для некоторых из них, связанных с близкими и не слишком яркими квазарами, удалось получить спектры, которые показали сходство красных смещений у «хозяйских» галактик и квазаров. Этот факт подтверждал внегалактическую природу квазаров. Кроме того, выяснилось, что «хозяйские» галактики вокруг близких и далёких квазаров имеют некоторые отличия: у далёких наблюдается меньшее содержание тяжёлых химических элементов при высоком темпе звездообразования. В среднем более яркие в оптическом и радиодиапазоне квазары находятся в центрах более массивных сфероидальных звёздных систем, являясь кратковременной и очень активной фазой эволюции их ядер.
Исследование процессов, происходящих в центре квазаров. Контент доступен только автору оплаченного проекта Сверхмассивные черные дыры в квазарах Изучение связи между квазарами и наличием сверхмассивных черных дыр в их центрах. Анализ роли черных дыр в формировании свойств квазаров. Контент доступен только автору оплаченного проекта Спектральные характеристики квазаров Исследование спектров излучения квазаров, анализ линий поглощения и излучения, определение состава и свойств вещества в квазарах. Контент доступен только автору оплаченного проекта Влияние квазаров на окружающую среду Оценка воздействия квазаров на окружающие галактики, звезды и другие объекты в их близости. Изучение влияния квазаров на окружающую среду в космосе. Контент доступен только автору оплаченного проекта Методы наблюдения и исследования квазаров Обзор современных методов исследования квазаров, включая оптические, радиоастрономические, рентгеновские и другие методы.
Другие новости
- Квазары и гамма-всплески задают новые загадки
- Квазары: открытие, свойства и роль в эволюции галактик – лекция по астрономии
- Активные галактические ядра
- Свойства и характеристики
Самый большой квазар во Вселенной
В этом месте только фотоны, переносчики энергии, еще могут это сделать. Падающая в черную дыру материя набирает огромную скорость и сжимается. И разогревается из-за сжатия до нескольких миллионов градусов. В результате этого процесса образуется так называемый аккреционный диск. Этот диск испускает огромное количество излучения. Мощное магнитное поле, которое существует вокруг любой черной дыры, выбрасывает струи этой энергии в противоположных направлениях в космическое пространство. И они летят с огромными скоростями по всей Вселенной… Красное смещение Самое удивительное свойство квазаров — значительное смещение линий в их спектрах у красного конца, означающее, согласно закону Доплера, что квазары удаляются от нас с колоссальной скоростью. Шмидт из Обсерватории им. Хейла США первым обнаружив эти удивительные объекты также понял, что странные линии в спектрах квазаров — это, уже известные на то время, атомные линии, сильно поменявшие свое расположение за счет доплеровского сдвига. Если полагать, что колоссальная скорость с которой движутся квазары связана с космологическим расширением Вселенной, в котором на данный момент практически никто не сомневается, то, исходя из закона Хаббла, они располагаются на громадном расстоянии от Млечного пути.
Расстояние на котором находятся самые далекие квазары составляет примерно 10 млрд. Самые далекие галактики, которые мы можем наблюдать, располагаются в несколько раз ближе, а скорость их удаления соответственно значительно меньше. Яркость Квазары — весьма сильные космические объекты, несмотря на это среди них не обнаружено ни одного ярче 12-й звездной величины. Невооруженным глазом их невозможно увидеть, для их наблюдения необходимы крупные телескопы. И это не связано с тем, что квазары излучают мало света, это происходит из-за того что они находятся на значительном расстоянии. В реальности средний квазар светит на порядок, или даже два, сильнее крупной галактики, включающей в себя многие миллиарды звезд. Энергии обычного, ничем не выделяющегося, квазара хватило бы на то, чтобы снабжать всю Землю электроэнергией на протяжении нескольких миллиардов лет. А часть известных квазаров излучают энергии в 60 тыс. Размер Учитывая тот факт, что яркость квазара может значительно измениться всего за пару дней, астрофизики сделали вывод, что это весьма небольшие объекты, по размеру примерно равные Солнечной системе.
Несмотря на это квазары достаточно активные объекты, их активность длится не менее нескольких миллионов лет, и использует для этого огромные массы вещества — многие миллионы солнечных масс.
Квазары имеют красное смещение, вот прям очень красное. Если коротко, то на спектрограмме в красную сторону смещаются объекты, которые удаляются от нас, а в фиолетовую — которые приближаются. То есть квазары движутся от нас скорее всего не без помощи расширения Вселенной и делают это с огромной скоростью в 200 тысяч км в секунду. Расстояния до квазаров Некоторые ученые говорят, что мы преувеличиваем количество энергии, выделяемой квазарами, и расстояние до них. И в этом тоже может быть доля правды, потому что мы попросту не можем более точно изучить на столько далекие объекты, хотя увидеть их можно и в обычный телескоп. Переменность Переменность — вот главная тайна квазаров.
Они переменчивей многих знакомых вам женщин. Что же в них меняется? Период смены уровня свечения может исчисляться несколькими днями или годами. А самый неустойчивый квазар, зафиксированный учеными, менял свой блеск 25 раз в течение одного часа. На самом деле, большая часть описанного выше, лишь домыслы и предположения, так как более конкретных данных о квазарах мы пока получить не можем. Однако, строить теории всегда весело. Тем более, если они могут помочь нам узнать больше об устройстве и эволюции Вселенной.
Смотрите также.
Следы родительских галактик вокруг квазаров причём далеко не всех были обнаружены лишь позднее. 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.
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. С другой стороны, ядро может находиться в центре, а другие объекты — два сверхбыстрых потока частиц, выбрасываемых в противоположных направлениях.
Квазар - это... Что такое квазар?
Для этого бы понадобился телескоп размером с Землю. Так вот о чем это я — квазар, находящийся на расстоянии в несколько миллиардов световых лет от нас, можно увидеть в обычный телескоп, купленный вами на авито. Ну, если повезет. Все же знают, что такое сверхновая? Ее взрыв считается мощнейшим выбросом энергии во Вселенной до тех пор, пока в игру не вступает квазар со словами: «подержи-ка мое пиво».
Всего за каких-то полчаса он выбрасывает большее количество энергии, чем при взрыве сверхновой. Да-да, я знаю, что во втором случае на это не нужно полчаса, но сам факт для сравнения очень даже подходил. Неважно, сколько единиц с девятью ноликами звезд может находится в галактике, яркость свечения квазара все равно будет превосходить их все вместе взятые в сотни, а то и тысячи раз. Какого же размера должен быть такой объект?
Диаметр квазара вполне может быть сопоставим с Солнечной системой. А их возраст исчисляется не одним миллиардом лет. Расстояния до квазаров Расстояние до квазаров, как и других объектов далекого космоса, рассчитывается с помощью эффекта Доплера. Квазары имеют красное смещение, вот прям очень красное.
Если коротко, то на спектрограмме в красную сторону смещаются объекты, которые удаляются от нас, а в фиолетовую — которые приближаются.
Команда исследователей разработала новый каталог квазаров, который станет мощным инструментом для изучения квазаров, тёмной материи и сверхмассивных чёрных дыр. Основная цель нового каталога — предоставить инструмент астрофизикам для понимания взаимосвязи между этими объектами. Этот каталог квазаров отличается от предыдущих, так как предоставляет трёхмерную карту самого большого объёма Вселенной в истории. Он не самый обширный по количеству квазаров или самым точным по измерениям квазаров, но обладает наибольшим общим объёмом на карте Вселенной, — отмечает Дэвид Хогг, соавтор карты, астрофизик из Нью-Йорка. Каталог получил название Quaia, так как данные для него были получены от космического телескопа Gaia. Миссия Gaia заключается в картировании около миллиарда объектов Млечного Пути, главным образом звёзд. В ходе своей миссии Gaia получила данные о множестве квазаров, находящихся за пределами Млечного Пути, что и послужило основой для названия Quaia. Исследование распределения квазаров может помочь объяснить распределение тёмной материи, которая имеет тенденцию скапливаться в гало вокруг галактик.
На больших масштабах Вселенной тёмная материя организована в виде «паутины», и каталог квазаров помогает составить карту этой «паутины». Пять разных проекций карты квазаров, созданных учёными с использованием различных данных и методологий.
Разновидностью квазаров являются квазаги. В их спектрах уровень радиоизлучения сравнительно мал поэтому в названии этих космических объектов, в отличие от квазаров отсутствует буква «р».
В последнее время начал входить в обиход термин микроквазар. Ими стали именовать ранее не известные космические объекты, существующие в нашей Галактике. Это черные дыры с массами характерными для звезд, а не для галактик, или нейтронные звезды.
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. Это нечто — гравитационная аномалия, названная Великим Аттрактором. Понять, что из себя представляет Великий Аттрактор, не получается, поскольку он находится практически в самом центре Зоны избегания — это область неба, заслонённая диском Млечного Пути. Известно только, что Великий Аттрактор весит как 10 000 наших Галактик, или 10 в 15-й степени Солнц.
Что такое Пульсары и Квазары. Тайны Вселенной. Документальный фильм в HD.
Источником яркости квазаров в широком диапазоне электромагнитных волн являются сверхразогретые внутренние границы аккреационных дисков вокруг сверхмассивных чёрных дыр. 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. Что такое квазар Австралийские астрономы обнаружили самый яркий квазар во Вселенной. Квазары — это ядра молодых галактик, которые находятся на огромном расстоянии от Земли. Энергия квазаров – это гравитационная энергия, которая выделяется за счет катастрофического сжатия, происходящего в ядре галактики.
Квазары и пульсары
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.
Эти небесные объекты являются одними из самых ярких и мощных в известной Вселенной, и их происхождение до сих пор остается загадкой, но, вероятно, это ненадолго. Специалисты из британских университетов опубликовали новое исследование, которое доказывает, что источником квазаров являются галактические столкновения. Квазары сияют так ярко, потому что в них нaxoдятcя cвepxмaccивныe чepныe дыpы. Однако не все центральные черные дыры питают квазары. Однако в некоторых гaлaктикax чepная дыpa втягивает в себя горы материи, которая собирается в раскаленном аккреционном диске. Часть материи также выбрасывается в глубокий космос в виде релятивистской струи плазмы.
Это стало важным открытием, так как в современной Вселенной известны гигантские галактики, в которых не идет процесс образования звезд. Теоретически ученые предполагали, что это могло происходить из-за утечки молекулярного газа. И вот сейчас удалось изучить один из таких потоков, образовавшихся миллиарды лет назад в ранней Вселенной. В случае с J2054-0005 эта утечка так велика, что примерно через 10 миллионов лет для Вселенной это не так уж и долго в этой галактике сырье для образования звезд закончится. Исследование группы, куда входят ученые Университета Хоккайдо, было опубликовано почти одновременно с наблюдениями другой команды — опиравшейся на данные космического телескопа им. Джеймса Уэбба. Они обнаружили старейшую из когда-либо открытых черных дыр — она возникла спустя 400 миллионов лет после Большого взрыва, то есть более 13 миллиардов лет назад в галактике GN-z11.
Разновидностью квазаров являются квазаги. В их спектрах уровень радиоизлучения сравнительно мал поэтому в названии этих космических объектов, в отличие от квазаров отсутствует буква «р». В последнее время начал входить в обиход термин микроквазар. Ими стали именовать ранее не известные космические объекты, существующие в нашей Галактике. Это черные дыры с массами характерными для звезд, а не для галактик, или нейтронные звезды.
Самый большой квазар во Вселенной
The Guardian: Ученая Лопес открыла новую необъяснимую мегаструктуру в космосе. квазизвездных радиоисточников, природа которых является загадкой для астрономии. 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. Название «квазар» произошло от английских слов quasi-stellar (похожий на звезду) и radio source (радиоисточник)[1]. Вопреки распространённому в научно-популярной литературе мнению, не все квазары излучают радиоволны[2]. 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.
Космические объекты
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. Что такое Квазар? Квазар — это всего лишь одно из множества различных активных ядер Галактик, к которым также относятся Блазары, Радиогалактики и Галактики Сейферта. Квазар 3C 273 Просторы Вселенной не прекращают удивлять земных наблюдателей разнообразием загадочных объектов, а одним из невероятных открытий космологии ушедшего столетия стали квазары. это галактики, находящиеся на огромном расстоянии от Земли и представляющие собой молодые объекты, сформировавшиеся на ранних этапах развития Вселенной. The Guardian: Ученая Лопес открыла новую необъяснимую мегаструктуру в космосе.
Квазары для чайников: что такое квазар?
А часть известных квазаров излучают энергии в 60 тыс. Размер Учитывая тот факт, что яркость квазара может значительно измениться всего за пару дней, астрофизики сделали вывод, что это весьма небольшие объекты, по размеру примерно равные Солнечной системе. Несмотря на это квазары достаточно активные объекты, их активность длится не менее нескольких миллионов лет, и использует для этого огромные массы вещества — многие миллионы солнечных масс. Получается, что квазары — это достаточно компактные объекты, которые, как следует из исследования ближайших из них, находятся в ядрах крупных галактик. Квазар Состав В большинстве случаев излучение квазаров является настолько сильным, что затмевает собой галактику в которой и находится сам квазар. Кроме оптического, инфракрасного, ультрафиолетового и рентгеновского излучения они выбрасывают потоки быстрых элементарных частиц — космических лучей, которые, перемещаясь в магнитных полях, образуют радиоизлучение квазара. Модель квазара Наиболее вероятная модель, которая смогла бы описать его наблюдаемые свойства, можно представить следующим образом: в центре вращающегося газового диска располагается массивный компактный объект черная дыра. Его центральная горячая часть представляет из себя источник электромагнитного излучения и быстрых космических частиц, которые могут распространятся только вдоль оси диска в следствии чего образуют два противоположно направленных «рукава». Квазар Источник энергии Эта теория, хотя и не единственная, но наиболее известна в настоящее время. Согласно ей квазар получает свою энергию за счёт гравитационного поля массивной черной дыры. Благодаря своему притяжению черная дыра разрушает пролетающие мимо звезды а, возможно, и целые галактики.
Другими словами, лампа маяка не вращается, а просто меняет яркость. Встречаются среди нейтронных звёзд и гибриды, которые и вращаются, и пульсируют одновременно. Однако природа нейтронных звёзд содержит ещё немало загадок для учёных. Квазары Один квазар светится сильнее, чем вся наша Галактика, примерно в 10000 раз. Энергии среднего, ничем не примечательного, квазара хватило бы на то, чтобы снабжать всю Землю электроэнергией в течение нескольких миллиардов лет. А некоторые из квазаров излучают энергии в 60 тыс. Квазары — самые далёкие из тех космических объектов, которые можно наблюдать с Земли. По причине невероятной светимости, их можно наблюдать на расстоянии в 10 млрд лет. Самая удивительная особенность этих объектов в том, что они небольшие по размеру, но выделяют поистине чудовищную энергию во всех областях спектра электромагнитных волн, особенно в инфракрасной области.
Глядя в телескоп на эти светящиеся точки, можно принять их за звёзды. Но звёздами они не являются. Это — некий светящийся радиоисточник в чистом виде. По своим свойствам эти псевдозвёздные радиоисточники похожи на активные ядра галактик.
Они просканировали 48 гaлaктик с квaзapaми и бoлee 100 бeз ниx в поисках заметных искажений, указывающих на прошлые столкновения с дpyгими гaлaктикaми.
Таким образом, вероятность того, что гaлaктики c квaзapaми гравитационно взаимодействовали с другой галактикой, в три раза чаще. Это исследование знаменует собой знaчитeльный шaг впepeд в нaшeм пoнимaнии тoгo, кaк работают эти чудовищные АГЯ, что в итоге повлияет на наше понимание Вселенной. Энергия, выделяемая квазаром, может полностью изменить форму области пространства, вытесняя газ из галактического диска и останавливая звездообразование на миллиарды лет. Команда надеется, что в будущем космический телескоп "Джеймс Уэбб", который уже рассмотрел несколько квазаров, сможет подтвердить роль галактических столкновений.
И эта энергия вспыхивает через несколько дней постоянно. ПОследняя теория говорит, что квазар это белая дыра откуда вырывается энергия и материя засасанная черной дырой. Пара черных и белых дыр образуют ядро. Они всегда вместе спина к спине. Считают что ВСеленная образовалась как раз из взрыва, для нас это кажется Большим Взрывом Гамова-Фридмана именно квазара. Вся материя Вселенной была втянута черной дырой и пройдя сингулярнось вышла из белой. Ведь вся матенрия с энергией не может же пропасть куда неизвестно. Вот она и вышла в виде Большого Взрыва породив нашу Вселенную.
10 самых пугающих объектов и явлений в космосе
Как галактики превращаются в ярчайшие квазары: загадка, о которой спорят до сих пор. Галактика NGC 4319 и квазар Маркарян 205. Квазар (англ. quasar) — класс астрономических объектов, являющихся одними из самых ярких (в абсолютном исчислении) в видимой Вселенной. Современные телескопы могут фиксировать свечение квазаров, которые говорят о событиях тринадцатимиллиардной давности.