Cea mai strălucitoare lumină din univers. Quazari: cei mai strălucitori din univers

Cel mai obiecte luminoaseîn Univers

Strălucind atât de puternic încât eclipsează galaxiile antice pe care le locuiesc, quasarii sunt obiecte îndepărtate care conțin o gaură neagră de un miliard de ori mai masivă decât Soarele nostru. Aceste obiecte puternice i-au fascinat pe astronomi încă de la descoperirea lor la mijlocul secolului trecut.

În anii 1930, Karl Jansky, un fizician la Bell Telephone Laboratories, a descoperit „zgomotul stelar” având cea mai mare intensitate spre partea centrală a Căii Lactee. În anii 1950, astronomii, prin utilizarea radiotelescoapelor, au fost capabili să detecteze tip nou obiectele din universul nostru.

Deoarece acest obiect arăta ca un punct, astronomii l-au numit „sursă radio cvasi-stelară” sau quasar. Cu toate acestea, această definiție nu este în întregime corectă, deoarece, potrivit Naționalului Observatorul Astronomic Japonia, doar aproximativ 10% dintre quasari emit unde radio puternice.

Au fost nevoie de ani de studiu pentru a înțelege că aceste bucăți îndepărtate de lumină, care păreau să arate ca stele, sunt create de particule care accelerează la viteze care se apropie de viteza luminii.

„Quasarii sunt printre cele mai strălucitoare și mai îndepărtate obiecte cerești cunoscute. Ele sunt esențiale pentru înțelegerea evoluției universul timpuriu”, a subliniat astronomul Bram Veneman (Bram Venemans) de la Institutul de Astronomie. Max Planck în Germania.

Se presupune că quasarii se formează în acele regiuni ale universului în care densitatea totală a materiei este mult mai mare decât media.

Majoritatea quasarelor au fost găsite la miliarde de ani lumină distanță. Pentru că lumina are nevoie anumit timp Pentru a parcurge această distanță, studiul quasarelor este foarte asemănător cu o mașină a timpului: vedem un obiect așa cum era când lumina l-a părăsit, cu miliarde de ani în urmă. Aproape toți cei peste 2.000 de quasari cunoscuți până în prezent se află în galaxii tinere. Al nostru Calea lactee, ca și alte galaxii similare, probabil a trecut deja de această etapă.

În decembrie 2017, a fost descoperit cel mai îndepărtat quasar, care se afla la mai mult de 13 miliarde de ani lumină de Pământ. Oamenii de știință au observat cu interes acest obiect, cunoscut sub numele de J1342 + 0928, deoarece a apărut la doar 690 de milioane de ani după Marea explozie. Quazarii de acest tip pot oferi informații despre modul în care galaxiile evoluează în timp.

Quasarii radiază milioane, miliarde și, posibil, chiar trilioane de electroni volți de energie. Această energie depășește total lumina de la toate stelele din galaxie, astfel încât quasarii strălucesc de 10 până la 100.000 de ori mai mult decât Calea Lactee.

Dacă quasarul 3C 273, unul dintre cele mai strălucitoare obiecte de pe cer, ar fi la 30 de ani lumină de Pământ, ar părea la fel de strălucitor ca Soarele. Cu toate acestea, în realitate, distanța până la quasarul 3C 273 este macar 2,5 miliarde de ani lumină.

Quazarii aparțin unei clase de obiecte cunoscute sub numele de nuclee galactice active (AGN). Aceasta include, de asemenea, galaxiile și blazarii Seyfert. Toate aceste obiecte necesită un supermasiv gaură neagră pentru existență.

Galaxiile Seyfert sunt cele mai multe tip slab AGN generează doar aproximativ 100 de kiloelectronvolți de energie. Blazarii ca ei veri- quasari, emit semnificativ volume mari energie.

Mulți oameni de știință cred că toate cele trei tipuri de AGN sunt în esență aceleași obiecte situate în unghiuri diferite față de noi.

Acest articol a fost adăugat automat din comunitate

Cel mai apropiat quasar 3C 273, care se află în gigant galaxie elipticăîn constelația Fecioarei. Credit și drepturi de autor: ESA / Hubble și NASA.

Strălucind atât de puternic încât eclipsează galaxiile antice pe care le locuiesc, quasarii sunt obiecte îndepărtate care sunt în esență găuri negre cu un disc de acreție de miliarde de ori mai masiv decât Soarele nostru. Aceste obiecte puternice i-au fascinat pe astronomi încă de la descoperirea lor la mijlocul secolului trecut.

În anii 1930, Karl Jansky, un fizician la Bell Telephone Laboratories, a descoperit „zgomotul stelar” care era cel mai intens spre partea centrală a Căii Lactee. În anii 1950, astronomii au descoperit un nou tip de obiect în universul nostru prin utilizarea radiotelescoapelor.

Deoarece acest obiect arăta ca un punct, astronomii l-au numit „sursă radio cvasi-stelară” sau quasar. Cu toate acestea, această definiție nu este în întregime corectă, deoarece, conform Observatorului Național Astronomic al Japoniei, doar aproximativ 10% dintre quasari emit unde radio puternice.

Au fost nevoie de ani de studiu pentru a înțelege că aceste bucăți îndepărtate de lumină, care păreau să arate ca stele, sunt create de particule care accelerează la viteze care se apropie de viteza luminii.

„Quasarii sunt printre cele mai strălucitoare și mai îndepărtate obiecte cerești cunoscute. Ele sunt esențiale pentru înțelegerea evoluției universului timpuriu”, a spus astronomul Bram Veneman de la Institutul de Astronomie. Max Planck în Germania.

Se presupune că quasarii se formează în acele regiuni ale universului în care densitatea totală a materiei este mult mai mare decât media.

Majoritatea quasarelor au fost găsite la miliarde de ani lumină distanță. Deoarece luminii necesită o anumită perioadă de timp pentru a parcurge această distanță, studiul quasarelor seamănă foarte mult cu o mașină a timpului: vedem un obiect așa cum era când lumina l-a părăsit, cu miliarde de ani în urmă. Aproape toți cei peste 2.000 de quasari cunoscuți până în prezent se află în galaxii tinere. Calea noastră Lactee, ca și alte galaxii similare, probabil a depășit deja această etapă.

În decembrie 2017, a fost descoperit cel mai îndepărtat quasar, care se afla la mai mult de 13 miliarde de ani lumină de Pământ. Oamenii de știință au urmărit cu interes acest obiect, cunoscut sub numele de J1342+0928, deoarece a apărut la doar 690 de milioane de ani după Big Bang. Quazarii de acest tip pot oferi informații despre modul în care galaxiile evoluează în timp.

Quasarul strălucitor PSO J352.4034-15.3373 este situat la o distanță de 13 miliarde de ani lumină. Credit și drepturi de autor: Robin Dienel / Carnegie Institution for Science.

Quasarii radiază milioane, miliarde și, posibil, chiar trilioane de electroni volți de energie. Această energie depășește cantitatea totală de lumină din toate stelele din galaxie, astfel încât quasarii strălucesc de 10-100 de mii de ori mai mult decât, de exemplu, Calea Lactee.

Dacă quasarul 3C 273, unul dintre cele mai strălucitoare obiecte de pe cer, ar fi la 30 de ani lumină de Pământ, ar părea la fel de strălucitor ca Soarele. Cu toate acestea, quasarul 3C 273 se află de fapt la cel puțin 2,5 miliarde de ani lumină distanță.

Quazarii aparțin unei clase de obiecte cunoscute sub numele de nuclee galactice active (AGN). Aceasta include, de asemenea, galaxiile și blazarii Seyfert. Toate aceste obiecte necesită o gaură neagră supermasivă pentru a exista.

Galaxiile Seyfert sunt cel mai slab tip de AGN, generând doar aproximativ 100 de kiloelectronvolți de energie. Blazarii, ca și verii lor, quasarii, emit cantități mult mai mari de energie.

Mulți oameni de știință cred că toate cele trei tipuri de AGN sunt în esență aceleași obiecte, dar situate în unghiuri diferite față de noi.

„Lumea noastră este scufundată într-un vast ocean de energie, zburăm într-un spațiu nesfârșit cu o viteză insondabilă.”
N. Tesla

Quasarii au fost descoperiți de astronomi destul de recent, la mijlocul secolului al XX-lea. Ce sunt ele este încă dezbătut. Oamenii de știință au mai multe teorii, dar care dintre ele este corectă este încă necunoscută.

Faruri ale Universului

La început, quasarii au fost confundați cu stele: de la mare distanță, aceste obiecte arată ca puncte strălucitoare. Dar când prin radiatie electromagnetica distanța până la aceste stele a fost calculată și luminozitatea lor determinată, oamenii de știință au rămas uimiți. Pentru că o stea situată atât de departe de noi nu poate fi văzută. Și o stea nu poate fi atât de strălucitoare. Quasarii strălucesc de zeci și uneori de sute de ori mai strălucitori decât toate stelele din galaxia noastră la un loc. În același timp, dimensiunea lor este comparabilă cu dimensiunea sistem solar, ceea ce înseamnă că este de sute de mii de ori mai mică decât galaxia medie.

Un quasar strălucește mai strălucitor decât orice stea

Noile obiecte spațiale au fost numite quasari (care înseamnă „sursă radio cvasi-stelară”) și au început să le studieze. În curând un nou proprietate uimitoare: quasarii au schimbat constant gradul de luminozitate și pentru perioade foarte scurte de timp. Uneori, schimbările au avut loc în mai multe zile sau chiar ore.

Cel mai apropiat quasar de noi după nume 3C 273 este situat la o distanță de 3 miliarde de ani lumină, în timp ce are o magnitudine de -13. Cei mai îndepărtați quasari descoperiți sunt la 12 miliarde de ani lumină distanță și, totuși, îi putem vedea pentru că strălucesc ca nebunii. Fiecare quasar este situat în centrul galaxiei, motiv pentru care quasarii sunt numiți nuclee galactice active.

Lumina de la quasari vine la noi de miliarde de ani, iar ceea ce vedem este trecutul îndepărtat. Toți quasarii sunt foarte departe de galaxia noastră; astfel, observând quasari, se poate înțelege ce se întâmpla la periferia universului în momentul nașterii acestuia. Întrucât Universul este omogen, cel mai probabil același lucru sa întâmplat în zona noastră. Poate că și în galaxia noastră a existat odată un quasar, care până atunci și-a încheiat existența sau s-a transformat în altceva.

Quazarii sunt numiți „dinozaurii universului” din cauza vârstei lor înaintate. Ele există de foarte mult timp, aproape la fel de mult ca universul nostru. Noi quasari nu s-au format de mult timp.

Dacă am putea folosi energia unui quasar, am avea suficientă pentru totdeauna. Energia pe care acest obiect luminos o emite într-o secundă ar fi suficientă pentru a furniza energie electrică planetei noastre timp de miliarde de ani.

Quasar Apetit

Conform unei versiuni, quasarii sunt galaxii tinere care au apărut destul de recent, după standardele stelare. În centrul unei astfel de galaxii se află o gaură neagră care absoarbe materia. Din el vine o strălucire strălucitoare. Sau mai bine zis, nu de la ea, ci din împrejurimi. La urma urmelor gaz interstelarîn jurul unei găuri negre este întotdeauna în stare de încălzire.

Quazarii nu sunt simple găuri negre, ci supermasive, motiv pentru care radiația lor este atât de puternică. Iar schimbarea luminozității este explicată după cum urmează: atunci când un obiect nou intră în zona de atracție a unei găuri negre, acesta se aprinde. Când „hrănirea” nu este furnizată, lumina sa se stinge. Trebuie spus că quasarul are un apetit excelent - absoarbe stelele, sistemele lor, clusterele și galaxii întregi. În timp, gaura neagră va absorbi toată materia aflată la îndemâna sa și va înceta să strălucească. Acesta este probabil ceea ce s-a întâmplat cu gaura neagră din centrul galaxiei noastre. A „mâncat” tot ce a putut ajunge, iar acum este în repaus.

Conform unei alte versiuni, quasarii nu sunt găuri negre în sine, ci fac parte dintr-un sistem format dintr-o gaură neagră, un quasar și un tunel care le conectează. Gaura neagră absoarbe obiecte, iar apoi energia absorbită este ejectată prin quasar.

Mai este unul teorie interesantă : quasarii sunt puncte atât de speciale în Univers unde energie nouăși materia, care apoi se răspândește peste tot. Adică quasarii sunt baterii spațiale care hrănesc Universul.

Noi quasari sunt descoperiți de astronomi tot timpul pe măsură ce telescoapele devin mai sofisticate. Peste 200.000 de quasari au fost descoperiți până acum.

Cel mai departe de noi obiecte astronomice- quasari. Cele mai vechi stele. Cele mai îndepărtate galaxii. Una dintre cele mai misterioase și fenomene frumoaseîn Univers. Quazarii sunt cele mai îndepărtate și luminoase obiecte din universul cunoscut.

Este posibil ca gazul care se extinde în urma coliziunii să alimenteze gaura neagră gigantică din miezul lui Markarian 771. Căzând în gaura neagră, se încălzește la temperaturi foarte ridicate și începe să strălucească puternic. De aceea, un quasar eclipsează lumina unei galaxii întregi. Destul de ciudat, dar găurile negre, care, prin definiție, nu ar trebui să emită lumină, pot fi cele mai strălucitoare obiecte din univers. Galaxie cu quasarul QSO 1229+204 în centru, fotografiată de pe Pământ și din spațiu.

Definiția originală a fost formată la sfârșitul anilor 1950 și începutul anilor 1960, când au fost descoperiți primii quasari și studiul lor tocmai începuse. Una dintre cele mai apropiate și cele mai multe quasar strălucitor 3C 273 are o magnitudine de aproximativ 13m și o deplasare spre roșu de z = 0,158 (corespunzător unei distanțe de aproximativ 3 miliarde de ani lumină).

La începutul anilor 1960, oamenii de știință au identificat quasarii drept stele radio, deoarece puteau fi detectați folosind o sursă puternică de unde radio. De fapt, termenul quasar provine din cuvintele „sursă radio cvasi-stelară”. De îndată ce puterea radioului și telescoape optice a devenit mult mai sus, s-a descoperit că acestea nu sunt stele reale, ci o vedere a necunoscută științei obiecte stelare.

Cel mai strălucitor quasar este cunoscut sub numele de 3C 273 în al treilea catalog Cambridge al surselor radio. Quasarul în sine este un obiect în jurul datei de 13 magnitudinea, deși, ca mulți alți quasari, luminozitatea acestuia se modifică periodic. Se presupune că undele radio nu provin din quasarul în sine, ci din razele care îl înconjoară. De asemenea, au descoperit că aceste obiecte sunt situate foarte departe, în afara galaxiei noastre.

Energia lor poate fi egală cu energia a trei milioane de sori. Există o versiune conform căreia unii quasari emit energie de 10-100 de ori mai mult decât toate stelele din galaxia noastră.

Și să ai cel mai mare Radiatii infrarosii. O altă versiune a originii quasarelor sugerează că acestea sunt galaxii foarte tinere. Și unii oameni de știință consideră, în general, quasarii ca fiind anumite puncte din spațiu în care materie nouăîn Univers. Este nevoie de mult timp pentru a înțelege esența acestora obiecte ciudate. Primul quasar descoperit a fost numit 3c273 și a fost situat înspre constelația Fecioarei. A fost descoperit de Matthew Sandage în 1960. Se pare că este conectată cu alte 16 stele ale constelației.

Adevărata natură a obiectului, demonstrând că nu este stea obișnuită, dar altceva a fost dezvăluit atunci când oamenii de știință au descoperit eliberarea de energie către ei într-o zonă relativ mică. Dacă un obiect detectat în spațiu are un astfel de decalaj și evidențiere o cantitate mare energie, devine un candidat principal pentru a purta numele de quasar.

Mulțumită dezvoltare rapida tehnologie, astronomii fac descoperiri din ce în ce mai interesante și incredibile în univers. De exemplu, titlul „cele mai multe obiect mareîn Univers” trece de la o descoperire la alta aproape în fiecare an. Unele obiecte deschise sunt atât de uriașe încât îi derutează chiar și pe cei mai buni oameni de știință ai planetei noastre cu existența lor.

Cu lungimea sa de 1,8 miliarde de ani lumină, acest loc îi deranjează pe oamenii de știință, pentru că ei nici măcar nu și-ar putea imagina că un astfel de obiect ar putea exista cu adevărat. Această regiune a spațiului conține cu aproximativ 30% mai puține grupuri de galaxii decât împrejurimile lor. O teorie propusă, de exemplu, sugerează că punctele reci sunt amprentele găurilor negre. universuri paralele, cauzat legatura cuanticaîntre universuri.

Deținători de recorduri în univers

Această bulă de 200 de milioane de ani lumină este cluster gigant gaz, praf și galaxii. Cu unele avertismente, acest obiect arată ca o meduză verde gigantică. Fiecare dintre cele trei „tentacule” ale acestei bule conține galaxii care sunt de patru ori mai dense între ele decât este de obicei în Univers.

Se crede că aceste obiecte s-au format la aproximativ 2 miliarde de ani după Big Bang și sunt adevărate relicve. universul antic. Conform teoriilor, în timp, din gazul acumulat aici se vor forma tot mai multe galaxii noi. Astronomii teoretizează că acest lucru se datorează Mare atractor(Marele Atractor), un obiect cu o astfel de forță de gravitație, care este deja suficientă pentru a atrage galaxii întregi la sine.

Cu toate acestea, de îndată ce oamenii de știință au decis să privească mai adânc în spațiu, au descoperit curând că „marele magnet cosmic” este un obiect mult mai mare decât se credea anterior. Ar putea fi mult mai mare decât se credea, acoperind 750 de milioane de ani lumină. Problema de definitie dimensiuni exacteînchisă în dispoziţia ei.

Zid mare Sloan este un filament galactic gigantic, compus din mai multe superclustere distribuite în tot universul ca tentaculele unei caracatițe uriașe. Prezența unui „zid” și orice altele facilități mari creează noi întrebări despre misterele universului. Existența lor este contrară principiului cosmologic, care limitează teoretic cât de mari pot fi obiectele din univers.

Quazarii sunt obiecte astronomice de înaltă energie situate în centrul galaxiilor. Acest lucru are ca rezultat o radiație uriașă, care este de 1000 de ori mai puternică decât toate stelele din interiorul galaxiei. Întinzându-se peste 5 miliarde de ani lumină, Giant GRB Ring este al doilea ca mărime obiect mareîn Univers. Acest obiect, numit Marele Zid al lui Hercule - Corona de Nord, se întinde pe 10 miliarde de ani lumină, făcându-l de două ori mai mare decât Inelul Gamma Galactic Gigant.

Cu o lungime de 1,4 miliarde de ani lumină, „zidul” a fost odată considerat cel mai mult obiect mareîn Univers. De exemplu, despre superclusterul Shapley. În primele propoziții, se spune că „galaxia noastră, Calea Lactee... este atrasă prin Univers către constelația Centaurus”. este o capodopera. În 2006, titlul de cel mai mare obiect din Univers a fost dat descoperirii unei misterioase „bule” cosmice (sau blob, așa cum le numesc de obicei oamenii de știință).