Астрофизики из США и Китая заявили, что им удалось раскрыть тайну квазаров, волновавшую ученых в течение последних 20 лет.
Астрономы обнаружили радиогромкий квазар с большим красным смещением
Теперь астрономам удалось получить изображение древнего двойного квазара с помощью телескопа Hubble. Это удалось сделать в результате целенаправленных поисков, поскольку ученым интересно исследовать, как проходит слияние галактик, особенно в эпоху молодой вселенной. Обнаруженные квазары наблюдаются сейчас в том виде, в котором они находились спустя 3 млрд лет после большого взрыва. За прошедшие 10 млрд лет галактики-хозяева, вероятно, превратились в гигантскую эллиптическую галактику, а пара квазаров превратилась в очень большую сверхмассивную черную дыру.
Телескопы осуществляли наблюдение за квазаром при чрезвычайно малой длине волны 1. Никогда ранее наблюдения при таких исходных условиях не проводились на столь короткой волне. В итоге удалось достичь углового разрешения в 28 микросекунд дуги, что составляет 8 миллиардных долей градуса.
Такие показатели позволяют различить детали, которые в 2 миллиона раз мельче, чем может увидеть глаз человека. Согласно официальному сообщению ESO, подобное наблюдение за квазаром 3C 279 знаменует новый этап на пути к получению снимков чёрных дыр и областей, окружающих их.
Анализируя спектр газов, ученые смогли оценить интенсивность инфракрасного и рентгеновского излучения, которыми квазар подсвечивает окружающий его кокон. Плотность водяного пара и других газов, например угарного, убедила ученых в том, что массы газопылевого кольца хватило бы для питания черной дыры, увеличившего ее в размерах в шесть раз. Произошло это или нет, ученым неведомо, так как часть газа могла впоследствии образовать звезды, а часть могла быть выброшена из квазара. По оценкам ученых, воды в квазаре в 100 тысяч раз больше массы Солнца или в 1012 раз больше всей воды на Земле.
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. В их моделировании два больших "скопления" газа в конечном итоге должны были скопиться в центре этих потоков. Однако, к удивлению команды, эти скопления никогда не коалесцировали в полноразмерные звезды, как предсказывали предыдущие модели. В результате этих симуляций образовались две огромные звезды. Одна из них была в 30 000 раз массивнее Солнца, а другая - в 40 000 раз.
Астрономы объяснили природу загадочных красных квазаров
Первоначально квазары обнаружил наземный телескоп «Субару» в рамках обзора тусклых квазаров SHELLQ (Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars), однако их дальнейшему изучению мешала малая яркость объектов в инфракрасном диапазоне. Астрофизики из США и Китая заявили, что им удалось раскрыть тайну квазаров, волновавшую ученых в течение последних 20 лет. Квазары обнаруживаются на очень широком диапазоне расстояний, и исследования по обнаружению квазаров показали, что в далеком прошлом активность квазаров была более распространенной. 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. Квазары поражают воображение: энергия их излучения аналогична миллиардам или даже триллионам Солнц!
Астрономы объяснили природу загадочных красных квазаров
Учёные выяснили, что температура объекта составляет около 350 млн K, то есть он более чем в 60 тыс. Масса чёрной дыры превышает солнечную примерно в 10 млрд раз, а масса ежегодно поглощаемого вещества в 100 раз больше солнечной. Рентгеновское излучение J1144 меняется в течение нескольких дней, что нетипично для объектов с такими большими чёрными дырами — для них эти периоды измеряются месяцами и даже годами. Наблюдения также показали, что одновременно с поглощением газа некоторая часть вещества выбрасывается в собственную галактику квазара в виде чрезвычайно мощных ветров.
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.
Последующие наблюдения с помощью телескопа Discovery Channel Telescope предоставили исследователям больше информации о преобразованиях в шести галактиках. Теперь они пытаются использовать то, что они узнали, чтобы выяснить, почему переходы произошли так внезапно и резко.
В течение этого короткого периода времени в ходе исследования были обнаружены шесть галактик с низкоионизированной областью ядерной эмиссионной линии — распространенные, слабо активные типы галактик, в которых образовались яркие энергичные квазары. Последующие наблюдения с помощью телескопа Discovery Channel Telescope предоставили исследователям больше информации о преобразованиях в шести галактиках.
Хаббл обнаружил двойной Квазар в далекой Вселенной
Квазары являются сверхмассивными черными дырами в центре галактик, непрерывно подпитываемыми падающей в них материей и излучающими яркий свет. Многие квазары видны с очень больших расстояний, благодаря чему их нередко называют «маяками вселенной».
Они считаются одними из самых ярких и далеких объектов известной части Вселенной и служат в качестве фундаментальных инструментов в астрофизических и космологических исследованиях. На днях астрономы, возглавляемые Кристофером Онкеном Christopher A. В результате этого нового исследования было установлено, что источник J1144 представляет собой квазар, характеризуемый красным смещением в 0,83. Он также по праву может считаться самым ярким квазаром с красным смещением более 0,4. Астрономы полагают, что масса черной дыры объекта J1144 составляет около 2,6 миллиарда масс Солнца.
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. Пульсары формируется из останков массивных звезд в результате взрывов сверхновых.
Подробности исследования опубликованы в журнале Nature. Квазар - это высокоэнергетическая галактика с невероятно прожорливой сверхмассивной черной дырой в центре. Объект всасывает большое количество материи, выделяя безумное количество энергии в виде электромагнитного излучения. Это делает квазары самыми яркими объектами во Вселенной.
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.
Астрономы обнаружили самый яркий среди известных объект во Вселенной
Астрономы обнаружили в космосе огромное кольцообразное образование, которое не поддается объяснению с помощью современных космологических теорий. Квазары видны с Земли из-за своей необычайной яркости, которая может в тысячу раз превышать свечение Млечного пути. 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. Квазары выделяют в 100 раз больше энергии, чем совокупность всех светил в нашей галактике.
Сразу в шести галактиках моментально вспыхнули квазары
Группа ученых из Австралийского национального университета установила, что квазар, известный как J0529-4351, в 500 трлн раз ярче Солнца и является, возможно, самым ярким во Вселенной. Ученые из Австралии сопоставили данные наблюдений почти 200 квазаров и пришли к выводу, что в молодой Вселенной время текло в 5 раз медленнее, чем сейчас. Сверхяркий квазар, внесенный в каталог как J043947.08+163415.7, самымй яркий квазар в ранней Вселенной это делает его уникальным объектом для исследований.
Cамый яркий квазар в ранней Вселенной
Это позволило ученым проследить за тем, как менялась яркость и свойства рентгеновского излучения этого объекта на протяжении двух лет, а также уточнить массу сверхмассивной черной дыры - она примерно в 10 млрд раз тяжелее Солнца. Каждый год этот показатель увеличивается на 100 масс Солнца. В дополнение к этому, ученые открыли необычную особенность SMSS J1144-4308 - яркость рентгеновского свечения этого квазара сильным образом колебалась как в краткосрочном, так и в долгосрочном плане. Это совершенно не типично для более далеких активных ядер галактик, за которыми ученые наблюдали при помощи оптических телескопов - сила их свечения остается стабильной на протяжении нескольких месяцев или даже лет. Последующие наблюдения за SMSS J1144-4308, как надеются исследователи, помогут им раскрыть причины высокой изменчивости в силе рентгеновского свечения этого объекта.
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. В этом диске материалы в космосе втягиваются в черную дыру и вращаются вокруг нее, прежде чем пересекут горизонт событий.
Он находится на расстоянии 12 миллиардов световых лет. Квазары являются сверхмассивными черными дырами в центре галактик, непрерывно подпитываемыми падающей в них материей и излучающими яркий свет.
Они также обнаружили, что квазары не склонны находиться в протокластерах; но если есть один квазар в протокластере, то поблизости, вероятно, есть второй. Этот результат вызывает сомнения в связи между протокластерами и квазарами.
Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной. Он в 600 триллионов раз ярче нашего Солнца
Эта система интересна для астрономов также тем, что при слиянии двух черных дыр произойдет мощнейший взрыв. Ученые хотят пронаблюдать за этим событием, которое в конечном итоге приведет к выделению колоссального количества энергии и даст исследователям возможность больше узнать о гравитационных волнах. 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.
Еще Наука 15 января 2024 10:00 Великий проект инопланетян или сбой в нашем мире: ученые не могут объяснить последнюю находку в космосе The Guardian: Ученая Лопес открыла новую необъяснимую мегаструктуру в космосе Евгений АРСЮХИН Поделиться Этот круг расположился на границе созвездий Большой Медведицы и Волопаса, а значит, в наших широтах не заходит никогда Статьи в серьезном издании еще нет — готовят — но доклад на Американском астрономическом обществе обсуждают уже и в обсерваториях, и на кухнях. Представьте себе кольцо, которое, словно камешками на морском берегу, выложено галактиками. И диаметр этого кольца непостижимые 1,3 миллиарда да, миллиарда световых лет. Кольцо настолько огромное, что, будь галактики поярче, мы бы видели на ночном небе круг в пятнадцать раз больше диаметра полной Луны. Этот круг расположился на границе созвездий Большой Медведицы и Волопаса, а значит, в наших широтах не заходит никогда.
Почему же его не замечали раньше, и что это вообще означает? Она настолько молода, что ее некоторые СМИ все еще называют аспирантом. Но она уже не аспирант, а полноценный действующий ученый. Это кольцо находится так далеко от Земли, что самих галактик не видно. Но Лопес изучала квазары. Или квазизвездные радиообъекты. Это очень яркие образования, в которых происходят катастрофические процессы. И выделяется очень много энергии. Поэтому их видно издалека.
Понятно: если мы где-то находим квазар, он должен быть в какой-то галактике, не один же он болтается в небе. Есть квазар — есть и галактика, просто она далеко и мы ее не видим. И вот к своему удивлению она обнаружила, что квазары, то есть галактики, располагаются кольцом. Его уже окрестили Большое кольцо. Это не может быть совпадением, заявила Лопес на заседании. Я написал «к своему удивлению», но, возможно, она удивилась меньше, чем можно подумать. Ведь это она еще в 2021 году нашла первое в таком роде образование, Большую дугу. И она расположена там же, в созвездии Волопаса.
Их выводы, объясняющие почему настолько сильно изменилась яркость объекта за столь короткое время, были представлены 8 января. Для разработки нового метода, основанного на связи между светимостью квазаров в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазоне, ученые использовали все возможности современной рентгеновской обсерватории XMM-Ньютон ЕКА. Многие из них испускают количество энергии, превосходящее во много раз энергию всех звезд нашей галактики вместе взятых. Эта система интересна для астрономов также тем, что при слиянии двух черных дыр произойдет мощнейший взрыв. Ученые хотят пронаблюдать за этим событием, которое в конечном итоге приведет к выделению колоссального количества энергии и даст исследователям возможность больше узнать о гравитационных волнах.
Он интересен тем, что он одновременно является самым ярким объектом ранней Вселенной и при этом он расположен относительно близко к Земле, что дало нам уникальную возможность детально изучить то, как выглядят столь мощные квазары", - заявил научный сотрудник Тулузского университета Франция Элиас Каммун, чьи слова приводит пресс-служба RAS. Квазары представляют собой самые яркие объекты во Вселенной. По своей сути они являются сверхмассивными черными дырами, которые активно поглощают материю и выбрасывают часть ее в виде джетов, пучков раскаленной плазмы, разогнанной до околосветовых скоростей. Сейчас астрономы активно изучают квазары по той причине, что их выбросы предположительно играют ключевую роль в остановке процессов звездообразования в примерно половине галактик Вселенной. Каммун и его коллеги провели первые долгие наблюдения и получили первые детальные рентгеновские снимки самого яркого квазара текущей Вселенной, объекта SMSS J1144-4308.