Quasar - co to jest?

Termin ten jest utworzony przez połączenie dwóch słów - quasistellar (podobnie jak gwiazda) i radiosource (emisja radiowa). Sugeruje się, że kwazar jest quasi-gwiazdowym źródłem emisji radiowej.

Latarnie morskie wszechświata

Od odkrycia pierwszych kwazarów minęło ponad pół wieku. Liczba znanych obiektów jest trudna do wywołania z powodu braku wyraźnych różnic między kwazarami i innymi typami galaktyk z aktywnymi jądrami. Gdyby pod koniec XX wieku poznano około 4000 takich obiektów, ich liczba zbliża się do 200 tysięcy. Przy okazji, pierwotna opinia, że ​​wszystkie kwazary są potężnym źródłem emisji radiowej okazała się błędna - tylko jedna setna wszystkich obiektów spełnia to wymaganie.

Najjaśniejszy i najbliższy kwazarowi układu słonecznego (3S273, otwarty jeden z pierwszych) znajduje się w odległości 3 miliardów lat świetlnych. Promieniowanie z najbardziej odległych (PC1247 + 3406) podróżuje do obserwatora Ziemi przez 13,75 miliarda lat, co jest w przybliżeniu równe wiekowi Wszechświata, czyli widzimy je teraz tak, jak było w czasie Wielkiego Wybuchu. Quasar jest najdalszym zaobserwowanym obiektem nieograniczonej przestrzeni.

Niewłaściwe promieniowanie

Naukowcy byli zdezorientowani przez pierwszy otwarty kwazar. Obserwacje i analiza widma nie miały nic wspólnego z żadnym ze znanych obiektów, więc wydawały się błędne i nierozpoznawalne. W 1963 roku holenderski astronom M. Schmidt (Palomar Observatory, USA) zasugerował, że linie widmowe są po prostu bardzo mocno przesunięte na stronę długofalową (czerwoną). Prawo Hubble'a pozwoliło na kosmologiczny dystans do obiektu, a tempo jego usuwania zależało od skali przesunięcia ku czerwieni, co doprowadziło do jeszcze większego zaskoczenia. Oddalenie kwazara okazało się monstrualne, a jednocześnie spoglądało w teleskop jak normalna gwiazda + 13m wielkości. Porównanie odległości z jasnością dało masę obiektu w miliardach mas Słońca, których teoretycznie nawet nie można.

Czym jest kwazar?

Interesujący wniosek można wyciągnąć porównując charakterystyki widmowe kwazarów z danymi różnych typów galaktyk. Następująca struktura płynnej zmiany właściwości znajduje się:

• Normalne galaktyki (emisje radiowe typu E, SO są wielokrotnie słabsze niż optyczne) są najbliższe zwykłemu spektrum.
• Eliptyczne (typ E, o wyraźnym kształcie spirali i nieobecności biało-niebieskich gigantycznych gwiazd i supergiantów).
• Galaktyki radiowe (moc emisji radiowej do 10 ⁴⁵ erg / s).
• Niebieski i kompaktowy (zdalny, z dużym przesunięciem ku czerwieni i wysoką jasnością).
• Seyfertovskie (z aktywnym rdzeniem).
• Lacertidy są silnymi źródłami promieniowania w aktywnych jąderach niektórych galaktyk, które charakteryzują się dużą zmiennością jasności.

Te ostatnie są usuwane w znacznie mniejszej odległości niż kwazary i razem z nimi tworzą klasę blazarów. Według naukowców, blazars są aktywnymi jądrami galaktycznymi związanymi z supermasywnymi czarnymi dziurami.

Światowi zjadacze

Jak to możliwe? W końcu czarna dziura ma tak silne pole grawitacyjne, że nawet światło nie może go opuścić. Kwazar jest najjaśniejszym obiektem, biorąc pod uwagę odległość do niego.

Źródłem promieniowania elektromagnetycznego są siły grawitacyjne czarna dziura zlokalizowana w centrum galaktyki. Przyciągają gwiazdy na pole i niszczą je. Tarcza akrecyjna jest utworzona z gazu utworzonego wokół czarnej dziury. Pod wpływem grawitacji kurczy się i osiąga szczyt prędkość kątowa co prowadzi do silnego ogrzewania i generowania promieniowania. Substancja z wewnętrznych obszarów dysku, niezaabsorbowana przez czarną dziurę, przechodzi w tworzenie dysz - wąsko skierowanych strumieni cząstek elementarnych o wysokiej energii, które powstają pod działaniem pola magnetycznego z przeciwległych biegunów jądra galaktycznego. Długość dysz może leżeć w zakresie od kilku do setek tysięcy lat świetlnych i zależy od średnicy dysku akrecyjnego obiektu.

Punkt widzenia

Powyższa teoria jest najbardziej popularna, tłumacząc większość obserwowanych właściwości "zabójczych" ciał astronomicznych. Mniej popularną wersją jest to, że kwazar jest "zarodkiem" galaktyki, którego powstanie pojawia się na naszych oczach. Ale wszyscy naukowcy są zgodni, że obiekty te są zjawiskami optycznymi. To samo ciało można zidentyfikować jako Seyfert lub radio-galaktykę, jako lactertid lub kwazar. Wartość jest, pod jakim kątem jest umiejscowiona dla obserwatora:

• Jeśli widok obserwatora pokrywa się z płaszczyzną dysku akrecyjnego, osłaniającego procesy w aktywnym rdzeniu, widzi radiową galaktykę (w tym przypadku większość promieniowania znajduje się w paśmie radiowym).
• Jeśli - z kierunkiem dysz, to blazar z twardym promieniowaniem gamma.

Ale z reguły obiekt obserwuje się pod kątem pośrednim, w którym odbierana jest większość całkowitego promieniowania.

Glow Dynamics

Podstawową właściwością kwazarów jest zmiana jasności na krótkie okresy czasu. Z tego powodu obliczyli, że średnica kwazara nie może być większa niż 4 miliardy km (orbita Urana).

W każdej sekundzie kwazar emituje sto razy więcej energii światła w kosmos niż cała nasza galaktyka (Droga Mleczna). Aby utrzymać tak gigantyczną wydajność, czarna dziura co sekundę musi "połknąć" planetę nie mniejszą niż Ziemia. Przy braku materii intensywność wchłaniania słabnie, działanie spowalnia, jasność kwazara słabnie. Po zbliżeniu i uchwyceniu nowych "ofiar" jasność powraca do normy.

Nieprzyjaźni sąsiedzi

Znając niebezpieczne właściwości tych potężnych źródeł energii, pozostaje dziękować wszechświatowi, że odkryto je tylko z dużej odległości, w naszej i w najbliższej galaktyce - są nieobecne. Ale czy istnieje sprzeczność z Teorią Jednorodnej Jednorodności? Szukając odpowiedzi, należy pamiętać, że obserwujemy te obiekty, tak jak to było miliardy lat temu. Zastanawiam się, co dziś jest kwazarem w naszych czasach? Astronomowie aktywnie eksplorują pobliskie struktury kosmiczne w poszukiwaniu dawnych, zużywają swoje "paliwo", źródła super mocy. Czekamy na wyniki.

Naukowcy używają znanych obiektów jako narzędzia kosmologicznego do badania właściwości i określania głównych etapów ewolucji Wszechświata. Tak więc tylko odkrycie kwazarów pozwoliło wyciągnąć wnioski na temat różnicy w energii próżni od zera, aby sformułować główne problemy poszukiwania ciemnej materii, aby wzmocnić zaufanie do ważnego miejsca czarnych dziur w formowaniu się galaktyk i ich dalszego istnienia.

Sprzeczności. Czas pokaże

Istnieje wiele osądów dotyczących działania kwazara i jego działania. Opinie specjalistów dotyczące różnych teorii prezentowane są także w szerokim zakresie: od ironii do entuzjazmu. Ale są obiekty o wielu właściwościach, które nie mają żadnych możliwych wyjaśnień.

• Czasami dla tego samego kwazara wartość przesunięcia ku czerwieni różni się o współczynnik 10, dlatego obiekt zmienia współczynnik usuwania o tę samą wartość. Czym nie jest mistycyzm?
• Jeśli obserwując odstąpienie od siebie dwóch kwazarów, aby oszacować odległość do nich poprzez ich przesunięcie ku czerwieni, wówczas prędkość, z jaką się rozchodzą, będzie wyższa prędkość światła!

Te fenomenalne wyniki uzyskuje się na podstawie teorii Wielkiego Wybuchu, ze względu na ogólna teoria względności. Czy coś jest nie tak z teorią? Ogólnie rzecz biorąc, kwazar jest zjawiskiem, które wciąż czeka na swoich badaczy!