O quasar mais brilhante do jovem universo foi descoberto, o que ajudará a desvendar os segredos da era da reionização. O objeto mais brilhante do universo Qual é a coisa mais brilhante do universo

Graças ao rápido desenvolvimento da tecnologia, os astrônomos estão fazendo descobertas cada vez mais interessantes e incríveis no universo. Por exemplo, o título de "o maior objeto do universo" passa de um achado para outro quase todos os anos. Alguns objetos abertos são tão grandes que confundem até mesmo os melhores cientistas do nosso planeta com sua existência. Vamos falar sobre os dez maiores deles.

Há relativamente pouco tempo, os cientistas descobriram o maior ponto frio do universo. Está localizado na parte sul da constelação de Eridanus. Com seu comprimento de 1,8 bilhão de anos-luz, esse local deixou os cientistas perplexos. Eles não tinham ideia de que objetos desse tamanho poderiam existir.

Apesar da presença da palavra “void” no título (do inglês “void” significa “vazio”), o espaço aqui não é completamente vazio. Esta região do espaço contém cerca de 30 por cento menos aglomerados de galáxias do que seus arredores. Segundo os cientistas, os vazios representam 50% do volume do universo, e essa porcentagem, na opinião deles, continuará a crescer devido à gravidade superforte, que atrai toda a matéria ao seu redor.

superbolha

Em 2006, o título de maior objeto do universo foi dado à misteriosa “bolha” cósmica descoberta (ou bolha, como os cientistas costumam chamá-los). É verdade que ele manteve esse título por um curto período de tempo. Esta bolha de 200 milhões de anos-luz é uma coleção gigantesca de gás, poeira e galáxias. Com algumas ressalvas, este objeto se parece com uma água-viva verde gigante. O objeto foi descoberto por astrônomos japoneses quando estudavam uma das regiões do espaço conhecidas pela presença de um enorme volume de gás cósmico.

Cada um dos três "tentáculos" desta bolha contém galáxias quatro vezes mais densas do que o normal no universo. Os aglomerados de galáxias e bolas de gás dentro dessa bolha são chamados de bolhas Lyman-Alpha. Acredita-se que esses objetos começaram a aparecer cerca de 2 bilhões de anos após o Big Bang e são verdadeiras relíquias do Universo antigo. Os cientistas sugerem que a bolha em questão foi formada quando estrelas massivas que existiam nos primeiros dias do espaço de repente se transformaram em supernovas e lançaram enormes volumes de gás no espaço. O objeto é tão grande que os cientistas acreditam que é, em geral, um dos primeiros objetos cósmicos a se formar no universo. De acordo com as teorias, com o tempo, mais e mais novas galáxias se formarão a partir do gás acumulado aqui.

Superaglomerado Shapley

Por muitos anos, os cientistas acreditam que nossa galáxia, a uma velocidade de 2,2 milhões de quilômetros por hora, é atraída pelo Universo em algum lugar na direção da constelação de Centaurus. Os astrônomos sugerem que a razão para isso é o Grande Atrator (Grande Atrator), um objeto com tal força de gravidade, que já é suficiente para atrair galáxias inteiras para si. É verdade que os cientistas não conseguiram descobrir que tipo de objeto era por muito tempo. Presumivelmente, este objeto está localizado atrás da chamada "zona de evasão" (ZOA), uma área no céu, coberta pela Via Láctea.

No entanto, com o tempo, a astronomia de raios-X veio em socorro. Seu desenvolvimento possibilitou olhar para além da região da ZOA e descobrir qual é exatamente a causa de uma atração gravitacional tão forte. É verdade que o que os cientistas viram os colocou ainda mais em um beco sem saída. Descobriu-se que além da região ZOA existe um aglomerado comum de galáxias. O tamanho deste aglomerado não se correlacionou com a força exercida em nossa galáxia pela atração gravitacional. Mas assim que os cientistas decidiram olhar mais fundo no espaço, eles logo descobriram que nossa galáxia está sendo puxada em direção a um objeto ainda maior. Acabou sendo o Superaglomerado Shapley, o superaglomerado de galáxias mais massivo do universo observável.

O superaglomerado consiste em mais de 8.000 galáxias. Sua massa é cerca de 10.000 a mais que a massa da Via Láctea.

Grande Muralha CfA2

Como a maioria dos objetos nesta lista, a Grande Muralha (também conhecida como Grande Muralha CfA2) também ostentou o título de maior objeto espacial conhecido no universo. Foi descoberto pela astrofísica americana Margaret Joan Geller e John Peter Hunra enquanto estudavam o efeito de desvio para o vermelho para o Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. Segundo os cientistas, tem 500 milhões de anos-luz de comprimento, 300 milhões de anos-luz de largura e 15 milhões de anos-luz de espessura.

As dimensões exatas da Grande Muralha ainda são um mistério para os cientistas. Pode ser muito maior do que se pensava, abrangendo 750 milhões de anos-luz. O problema em determinar as dimensões exatas está na localização dessa estrutura gigantesca. Tal como acontece com o Superaglomerado Shapley, a Grande Muralha é parcialmente coberta pela "zona de evasão".

Em geral, essa “zona de evasão” não nos permite ver cerca de 20% do Universo observável (alcançável pelos telescópios atuais). Encontra-se dentro da Via Láctea e são aglomerados densos de gás e poeira (assim como uma alta concentração de estrelas) que distorcem muito as observações. Para olhar através da "zona de evasão", os astrônomos precisam usar, por exemplo, telescópios infravermelhos, que podem penetrar outros 10% da "zona de evasão". Através dos quais as ondas infravermelhas não podem penetrar, as ondas de rádio, assim como as ondas do infravermelho próximo e os raios X, atravessam. No entanto, a incapacidade real de ver uma região tão grande do espaço incomoda um pouco os cientistas. A "Zona de Evitar" pode conter informações que podem preencher lacunas em nosso conhecimento do espaço.

Superaglomerado Laniakea

As galáxias são geralmente agrupadas. Esses grupos são chamados de clusters. As regiões do espaço onde esses aglomerados estão mais espaçados são chamadas de superaglomerados. Anteriormente, os astrônomos mapeavam esses objetos determinando sua localização física no universo, mas recentemente uma nova maneira de mapear o espaço local foi inventada. Isso possibilitou lançar luz sobre informações que antes eram inacessíveis.

O novo princípio de mapeamento do espaço local e das galáxias nele localizadas se baseia não no cálculo da localização dos objetos, mas nas observações dos indicadores da influência gravitacional exercida pelos objetos. Graças ao novo método, a localização das galáxias é determinada e, com base nisso, é compilado um mapa da distribuição da gravidade no Universo. Comparado aos antigos, o novo método é mais avançado porque permite aos astrônomos não apenas marcar novos objetos no universo que vemos, mas também encontrar novos objetos em lugares onde antes não era possível olhar.

Os primeiros resultados do estudo de um aglomerado local de galáxias usando um novo método permitiram detectar um novo superaglomerado. A importância deste estudo reside no facto de nos permitir compreender melhor onde é o nosso lugar no universo. Anteriormente, pensava-se que a Via Láctea estava dentro do Superaglomerado de Virgem, mas um novo método de pesquisa mostra que esta região é apenas parte do ainda maior Superaglomerado Laniakea, um dos maiores objetos do Universo. Ela se estende por 520 milhões de anos-luz, e em algum lugar dentro dela estamos.

Grande Muralha de Sloan

A Grande Muralha de Sloan foi descoberta pela primeira vez em 2003 como parte do Sloan Digital Sky Survey, um mapeamento científico de centenas de milhões de galáxias para identificar os maiores objetos do universo. A Grande Muralha de Sloan é um filamento galáctico gigante composto de vários superaglomerados. Eles, como os tentáculos de um polvo gigante, estão distribuídos em todas as direções do Universo. Com 1,4 bilhão de anos-luz de comprimento, a "parede" já foi considerada o maior objeto do universo.

A Grande Muralha de Sloan em si não é tão bem compreendida quanto os superaglomerados que se encontram dentro dela. Alguns desses superaglomerados são interessantes por si só e merecem menção especial. Uma delas, por exemplo, tem um núcleo de galáxias que juntas parecem gavinhas gigantes vistas de lado. Dentro de outro superaglomerado, há uma alta interação gravitacional entre galáxias - muitas delas estão passando por um período de fusão.

A presença da "parede" e de quaisquer outros objetos maiores cria novas questões sobre os mistérios do universo. Sua existência vai contra o princípio cosmológico, que teoricamente limita quão grandes objetos no universo podem ser. De acordo com esse princípio, as leis do universo não permitem a existência de objetos maiores que 1,2 bilhão de anos-luz. No entanto, objetos como a Grande Muralha de Sloan contradizem completamente essa opinião.

Grupo de quasares Huge-LQG7

Quasares são objetos astronômicos de alta energia localizados no centro das galáxias. Acredita-se que o centro dos quasares sejam buracos negros supermassivos, que atraem a matéria circundante. Isso resulta em uma enorme explosão de radiação, cujo poder é 1000 vezes maior que a energia gerada por todas as estrelas dentro da galáxia. Atualmente, o grupo de quasares Huge-LQG, composto por 73 quasares espalhados por 4 bilhões de anos-luz, está em terceiro lugar entre os maiores objetos estruturais do Universo. Os cientistas acreditam que um grupo tão grande de quasares, assim como outros semelhantes, sejam uma das razões para o aparecimento dos maiores estruturais do Universo, como, por exemplo, a Grande Muralha de Sloan.

O grupo de quasares Huge-LQG foi descoberto depois de analisar os mesmos dados que descobriram a Grande Muralha de Sloan. Os cientistas determinaram sua presença depois de mapear uma das regiões do espaço usando um algoritmo especial que mede a densidade de quasares em uma determinada área.

Deve-se notar que a própria existência do Huge-LQG ainda é motivo de controvérsia. Alguns cientistas acreditam que esta região do espaço realmente representa um único grupo de quasares, enquanto outros acreditam que os quasares dentro desta região do espaço estão localizados aleatoriamente e não fazem parte de um grupo.

Anel gama gigante

Estendendo-se por 5 bilhões de anos-luz, o anel galáctico gigante de raios gama (Giant GRB Ring) é o segundo maior objeto do universo. Além de seu tamanho incrível, esse objeto chama a atenção devido ao seu formato incomum. Astrônomos estudando explosões de raios gama (imensas explosões de energia que são formadas como resultado da morte de estrelas massivas), encontraram uma série de nove explosões, cujas fontes estavam à mesma distância da Terra. Essas explosões formaram um anel no céu, 70 vezes o diâmetro da lua cheia. Considerando que as próprias explosões de raios gama são bastante raras, a chance de que elas formem uma forma semelhante no céu é de 1 em 20.000. Isso levou os cientistas a supor que estão testemunhando um dos maiores objetos estruturais do universo.

Por si só, "anel" é apenas um termo para descrever a representação visual desse fenômeno visto da Terra. De acordo com uma das suposições, o anel gama gigante pode ser uma projeção de uma determinada esfera, em torno da qual todas as emissões de radiação gama ocorreram em um período de tempo relativamente curto, cerca de 250 milhões de anos. É verdade que aqui surge a questão de que tipo de fonte poderia criar tal esfera. Uma explicação está relacionada à suposição de que as galáxias podem se reunir em grupos em torno de uma enorme concentração de matéria escura. No entanto, isso é apenas uma teoria. Os cientistas ainda não sabem como essas estruturas se formam.

Grande Muralha de Hércules - Corona Norte

O maior objeto estrutural do universo também foi descoberto por astrônomos como parte de sua observação de raios gama. Este objeto, apelidado de Grande Muralha de Hércules - a Corona do Norte, abrange 10 bilhões de anos-luz, tornando-o duas vezes o tamanho do Anel Gama Galáctico Gigante. Como as explosões mais brilhantes de raios gama são produzidas por estrelas maiores, geralmente localizadas em áreas do espaço onde há mais matéria, os astrônomos cada vez consideram metaforicamente cada uma dessas explosões como uma picada de agulha em algo maior. Quando os cientistas descobriram que havia muitas explosões de raios gama na região do espaço em direção às constelações de Hércules e Corona do Norte, eles determinaram que havia um objeto astronômico aqui, provavelmente uma densa concentração de aglomerados de galáxias e outras matérias.

Um fato interessante: o nome "A Grande Muralha de Hércules - Coroa do Norte" foi cunhado por um adolescente filipino que o escreveu na Wikipedia (quem não conhece pode editar esta enciclopédia eletrônica). Logo após a notícia de que os astrônomos descobriram uma enorme estrutura no céu cósmico, um artigo correspondente apareceu nas páginas da Wikipedia. Apesar do fato de o nome inventado não descrever com precisão esse objeto (a parede cobre várias constelações ao mesmo tempo, e não apenas duas), a Internet mundial rapidamente se acostumou a isso. Talvez esta seja a primeira vez que a Wikipedia dá um nome a um objeto descoberto e cientificamente interessante.

Como a própria existência dessa “parede” também contradiz o princípio cosmológico, os cientistas precisam reconsiderar algumas de suas teorias sobre como o universo realmente se formou.

teia espacial

Os cientistas acreditam que a expansão do universo não é aleatória. Existem teorias segundo as quais todas as galáxias do espaço estão organizadas em uma estrutura de tamanho incrível, que lembra conexões filamentosas que unem regiões densas. Esses filamentos estão espalhados entre vazios menos densos. Os cientistas chamam essa estrutura de Web Cósmica.

Segundo os cientistas, a teia se formou em um estágio muito inicial da história do universo. No início, a formação da teia foi instável e heterogênea, o que posteriormente ajudou na formação de tudo o que está agora no Universo. Acredita-se que os "fios" dessa teia desempenharam um grande papel na evolução do universo - eles o aceleraram. Nota-se que as galáxias que estão dentro desses filamentos têm uma taxa significativamente maior de formação de estrelas. Além disso, esses fios são uma espécie de ponte para interação gravitacional entre galáxias. Uma vez formadas dentro desses filamentos, as galáxias viajam para aglomerados de galáxias onde eventualmente morrem.

Só recentemente os cientistas começaram a entender o que essa Web Cósmica realmente é. Estudando um dos quasares distantes, os pesquisadores notaram que sua radiação afeta um dos fios da Web Cósmica. A luz do quasar foi direto para um dos filamentos, que aqueceu os gases e os fez brilhar. Com base nessas observações, os cientistas conseguiram imaginar a distribuição dos fios entre outras galáxias, compilando assim uma imagem do "esqueleto do cosmos".

No entanto, esta estrela incrível em todos os aspectos é como uma lâmpada de 10 watts, em comparação com os objetos mais brilhantes do espaço, por exemplo, os mesmos quasares. Esses objetos são núcleos galácticos ofuscantes que brilham tão intensamente por causa de sua disposição faminta. Em seus centros estão buracos negros supermassivos, devorando qualquer matéria ao seu redor. Mais recentemente, os cientistas descobriram o representante mais brilhante. Seu brilho excede o solar quase 600 trilhões de vezes.

O quasar, sobre o qual os cientistas escrevem no The Astrophysical Journal Letters e chamado J043947.08 + 163415.7, é muito mais brilhante do que o recordista anterior - brilha com o poder de 420 trilhões de sóis. Para comparação, a galáxia mais brilhante já descoberta pelos astrônomos tem uma luminosidade de "apenas" 350 trilhões de estrelas.

“Não esperávamos encontrar um quasar mais brilhante que todo o universo observável”, comenta Xiaohui Fan, chefe do estudo.

É lógico perguntar: como os astrônomos perderam um objeto tão brilhante e só o descobriram agora? A razão é simples. O quasar está localizado quase do outro lado do universo, a uma distância de cerca de 12,8 bilhões de anos-luz. Só foi descoberto por um estranho fenômeno físico conhecido como lente gravitacional.

Diagrama mostrando como funciona o efeito de lente gravitacional

De acordo com a teoria geral da relatividade de Einstein, objetos muito massivos no espaço usam sua força gravitacional para dobrar a direção das ondas de luz, literalmente fazendo com que se curvem em torno da fonte de gravidade. No nosso caso, a luz do quasar foi distorcida por uma galáxia localizada quase no meio entre nós e a fonte, que aumentou sua luminosidade em quase 50 vezes. Além disso, no caso de lentes gravitacionais fortes, várias imagens do objeto de fundo podem ser observadas ao mesmo tempo, pois a luz da fonte chega até nós de maneiras diferentes e, consequentemente, chegará ao observador em momentos diferentes.

“Sem um nível de ampliação tão forte, não conseguiríamos ver a galáxia em que ela está localizada”, diz Feigi Wan, outro autor do estudo.

“Graças a esse efeito de ampliação, podemos até seguir o gás ao redor do buraco negro e descobrir qual o efeito geral que esse buraco negro tem em sua galáxia natal.”

A lente gravitacional permite que os cientistas vejam objetos com mais detalhes. Assim, verificou-se que o brilho principal do objeto recai sobre gás e poeira altamente aquecidos caindo em um buraco negro supermassivo no centro do quasar. No entanto, um aglomerado de estrelas bastante denso perto do centro galáctico também adiciona algum brilho. Os astrônomos calcularam aproximadamente que a galáxia que hospeda o quasar mais brilhante produz cerca de 10.000 novas estrelas a cada ano, o que torna nossa Via Láctea uma verdadeira chatice contra seu fundo. Em nossa galáxia, dizem os astrônomos, apenas uma estrela nasce em média por ano.

O fato de um quasar tão brilhante só agora ter sido descoberto mais uma vez mostra como os astrônomos realmente são limitados em sua capacidade de detectar esses objetos. Os pesquisadores afirmam que, devido à distância, a maioria dos quasares são identificados por sua cor vermelha, porém, muitos deles podem cair na “sombra” das galáxias que estão na frente desses objetos. Essas galáxias borram as imagens dos quasares e as tornam mais azuis.

“Achamos que agora podemos ter perdido de 10 a 20 desses objetos. Só porque eles podem não parecer quasares para nós por causa de seu desvio para o azul”, diz Fan.

“Isso pode indicar que nossa maneira tradicional de procurar quasares pode não funcionar mais e precisamos buscar novas maneiras de pesquisar e observar esses objetos. Possivelmente contando com a análise de grandes conjuntos de dados.”

O quasar mais brilhante foi confirmado pelo MMT Observatory Telescope (Arizona, EUA), depois que dados sobre ele passaram pelo Infrared Telescope Hemisphere Survey do Reino Unido, observações Pan-STARRS1 e dados infravermelhos de arquivo. Com a ajuda do Telescópio Espacial Hubble, os cientistas conseguiram confirmar que estão vendo um quasar usando o efeito de lente gravitacional.

Graças à dupla de uma lente natural e o Telescópio Espacial Hubble, os astrônomos descobriram o quasar mais brilhante no início do universo, fornecendo informações adicionais sobre o nascimento de galáxias menos de um bilhão de anos após o Big Bang. Artigo descrevendo a descoberta apresentada na revista As Cartas do Jornal Astrofísico .

“Se não fosse o telescópio espacial natural, a luz do objeto que atingiu a Terra seria 50 vezes mais fraca. A descoberta mostra que quasares com lentes fortes existem, apesar de estarmos procurando por eles há mais de 20 anos e nunca os vimos a distâncias tão vastas antes”, diz Xiaohui Fan, principal autor do estudo da Universidade de Arizona (EUA).

Quasares são núcleos extremamente brilhantes de galáxias ativas. O brilho poderoso de tais objetos é criado por um buraco negro supermassivo cercado por um disco de acreção. O gás que cai no monstro espacial libera uma quantidade incrível de energia que pode ser observada em todos os comprimentos de onda.

O objeto descoberto, catalogado como J043947.08 + 163415.7 (J0439+1634 para abreviar), não é exceção a essa regra - seu brilho é equivalente a cerca de 600 trilhões de sóis, e o buraco negro supermassivo que o cria é 700 milhões de vezes mais massivo do que a nossa estrela.

No entanto, mesmo o olho afiado do Hubble sozinho não consegue ver um objeto tão brilhante, localizado a uma grande distância da Terra. E aqui a gravidade e um feliz acidente vêm em seu auxílio. Uma galáxia escura, localizada bem entre o quasar e o telescópio, desvia a luz de J0439+1634 e a torna 50 vezes mais brilhante do que seria sem o efeito da lente gravitacional.

Os dados obtidos dessa maneira mostraram que, em primeiro lugar, o quasar está localizado a uma distância de 12,8 bilhões de anos-luz de nós e, em segundo lugar, seu buraco negro supermassivo não apenas absorve gás, mas também provoca o nascimento de estrelas a uma incrível velocidade taxa - até 10.000 luzes por ano. Para comparação, apenas uma estrela é formada na Via Láctea durante este período de tempo.

“As propriedades e o afastamento de J0439+1634 o tornam um alvo principal para estudar a evolução de quasares distantes e o papel dos buracos negros supermassivos na formação de estrelas”, disse Fabian Walter, coautor do estudo do Instituto Max Planck de Astronomia. (Alemanha).

Uma imagem tirada pelo Telescópio Espacial Hubble mostra uma galáxia intermediária atuando como uma lente e luz amplificada do quasar J0439+1634. Crédito: NASA, ESA, X. Fan (Universidade do Arizona)

Objetos semelhantes a J0439+1634 existiram durante a época de reionização do jovem Universo, quando a radiação de galáxias e quasares jovens aqueceu o hidrogênio que havia esfriado nos 400.000 anos desde o Big Bang. Graças a este processo, o Universo passou de um plasma neutro para um ionizado. No entanto, ainda não está claro exatamente quais objetos forneceram os fótons reionizantes, e quasares como o descoberto podem ajudar a resolver um mistério de longa data.

Por esse motivo, a equipe continua coletando o máximo de dados possível em J0439+1634. Atualmente, está analisando um espectro detalhado de 20 horas obtido pelo Very Large Telescope do European Southern Observatory, que permitirá identificar a composição química e a temperatura do gás intergaláctico no universo primitivo. Além disso, o conjunto de radiotelescópios ALMA, bem como o futuro telescópio espacial James Webb da NASA, estarão envolvidos nas observações. Com os dados coletados, os astrônomos esperam ver a vizinhança do buraco negro supermassivo dentro de 150 anos-luz e medir o efeito de sua gravidade no gás e na formação de estrelas.

O quasar mais próximo é o 3C 273, localizado em uma galáxia elíptica gigante na constelação de Virgem. Crédito e direitos autorais: ESA / Hubble & NASA.

Brilhando tanto que ofuscam as galáxias antigas que habitam, os quasares são objetos distantes que são essencialmente buracos negros com um disco de acreção bilhões de vezes mais massivo que o nosso Sol. Esses objetos poderosos fascinam os astrônomos desde sua descoberta em meados do século passado.

Na década de 1930, Karl Jansky, físico do Bell Telephone Laboratories, descobriu o "ruído estelar" que era mais intenso na parte central da Via Láctea. Na década de 1950, os astrônomos descobriram um novo tipo de objeto em nosso universo através do uso de radiotelescópios.

Como esse objeto parecia um ponto, os astrônomos o chamaram de "fonte de rádio quase estelar" ou quasar. No entanto, essa definição não é totalmente correta, pois, de acordo com o Observatório Astronômico Nacional do Japão, apenas cerca de 10% dos quasares emitem fortes ondas de rádio.

Levou anos de estudo para entender que essas partículas distantes de luz, que pareciam estrelas, são criadas por partículas que aceleram a velocidades próximas à velocidade da luz.

“Quasares estão entre os objetos celestes mais brilhantes e distantes conhecidos. Eles são críticos para entender a evolução do universo primitivo”, disse o astrônomo Bram Veneman, do Instituto de Astronomia. Max Planck na Alemanha.

Supõe-se que os quasares são formados nas regiões do universo em que a densidade total da matéria é muito maior que a média.

A maioria dos quasares foram encontrados a bilhões de anos-luz de distância. Como a luz leva um certo tempo para percorrer essa distância, estudar quasares é muito parecido com uma máquina do tempo: vemos um objeto como era quando a luz o deixou, bilhões de anos atrás. Quase todos os mais de 2.000 quasares conhecidos até hoje estão em galáxias jovens. Nossa Via Láctea, como outras galáxias semelhantes, provavelmente já passou desse estágio.

Em dezembro de 2017, foi descoberto o quasar mais distante, que estava a mais de 13 bilhões de anos-luz da Terra. Os cientistas têm observado este objeto, conhecido como J1342+0928, com interesse desde que apareceu apenas 690 milhões de anos após o Big Bang. Quasares desse tipo podem fornecer informações sobre como as galáxias evoluem ao longo do tempo.


O brilhante quasar PSO J352.4034-15.3373 está localizado a uma distância de 13 bilhões de anos-luz. Crédito e direitos autorais: Robin Dienel / Carnegie Institution for Science.

Quasares irradiam milhões, bilhões e possivelmente até trilhões de elétron-volts de energia. Essa energia excede a quantidade total de luz de todas as estrelas da galáxia, então os quasares brilham de 10 a 100 mil vezes mais do que, por exemplo, a Via Láctea.

Se o quasar 3C 273, um dos objetos mais brilhantes do céu, estivesse a 30 anos-luz da Terra, pareceria tão brilhante quanto o Sol. No entanto, o quasar 3C 273 está a pelo menos 2,5 bilhões de anos-luz de distância.

Os quasares pertencem a uma classe de objetos conhecidos como núcleos galácticos ativos (AGNs). Isso também inclui galáxias Seyfert e blazares. Todos esses objetos requerem um buraco negro supermassivo para existir.

As galáxias Seyfert são o tipo mais fraco de AGN, gerando apenas cerca de 100 kiloelectronvolts de energia. Os blazares, como seus primos, os quasares, emitem quantidades muito maiores de energia.

Muitos cientistas acreditam que todos os três tipos de AGN são essencialmente os mesmos objetos, mas localizados em ângulos diferentes para nós.

O próprio termo "quasar" foi formado a partir das palavras quas isto é uma r e r adiosource, literalmente significando: semelhante a uma estrela. Estes são os objetos mais brilhantes do nosso Universo, que têm uma intensidade muito forte. Eles são classificados como núcleos galácticos ativos - eles não se encaixam na classificação tradicional.

Muitos os consideram enormes, absorvendo intensamente tudo o que os cerca. A substância, aproximando-se deles, acelera e aquece muito fortemente. Sob a influência do campo magnético de um buraco negro, as partículas são coletadas em feixes que se espalham de seus polos. Este processo é acompanhado por um brilho muito brilhante. Existe uma versão de que os quasares são galáxias no início de suas vidas e, de fato, vemos sua aparência.

Se assumirmos que um quasar é um tipo de superestrela que queima seu hidrogênio constituinte, então ele deve ter uma massa de até um bilhão de energia solar!

Mas isso é contrário à ciência moderna, que acredita que uma estrela com massa de mais de 100 massas solares será necessariamente instável e, como resultado, decairá. A fonte de sua gigantesca energia também permanece um mistério.

Brilho

Os quasares têm um enorme poder de radiação. Pode exceder o poder de radiação de todas as estrelas de uma galáxia inteira centenas de vezes. O poder é tão grande que podemos ver um objeto que está a bilhões de anos-luz de distância de nós com um telescópio comum.

O poder de radiação de meia hora de um quasar pode ser comparável à energia liberada durante uma explosão de supernova.

A luminosidade pode exceder a luminosidade das galáxias em milhares de vezes, e estas últimas são compostas por bilhões de estrelas! Se compararmos a quantidade de energia produzida por unidade de tempo por um quasar, a diferença será de 10 trilhões de vezes! E o tamanho de tal objeto pode ser bastante comparável ao volume.

Idade

A idade desses superobjetos é determinada por dezenas de bilhões de anos. Os cientistas calcularam: se hoje a proporção de quasares e galáxias é de 1: 100.000, há 10 bilhões de anos era de 1: 100.

Distâncias para quasares

As distâncias para objetos remotos do Universo são determinadas usando . Todos os quasares observados são caracterizados por um forte desvio para o vermelho, ou seja, eles estão se afastando. E a velocidade de sua remoção é simplesmente fantástica. Por exemplo, para o objeto 3S196, foi calculada a velocidade de 200.000 km/s (dois terços da velocidade da luz)! E antes disso, cerca de 12 bilhões de anos-luz. Para comparação, as galáxias voam a velocidades máximas de "apenas" dezenas de milhares de quilômetros por segundo.

Alguns astrônomos acreditam que tanto a energia flui dos quasares quanto suas distâncias são um tanto exageradas. O fato é que não há confiança nos métodos de estudo de objetos ultradistantes; durante todo o tempo de observações intensivas, não foi possível determinar as distâncias aos quasares com certeza.

variabilidade

O verdadeiro mistério é a variabilidade dos quasares. Eles mudam sua luminosidade com uma frequência extraordinária; as galáxias não têm essas mudanças. O período de mudança pode ser calculado em anos, semanas e dias. O recorde é considerado uma mudança de 25 vezes no brilho em uma hora. Esta variabilidade é característica de todas as radiações quasares. Com base em observações recentes, parece que cerca de A maioria dos quasares está localizada perto dos centros de enormes galáxias elípticas.

Ao estudá-los, a estrutura do Universo e sua evolução se tornam mais compreensíveis para nós.