Квазары являются весьма удивительными и загадочными внегалактическими объектами; судя по всему, это самые сильные источники энергии в космосе. Благодаря удачной комбинации гравитационной линзы и технических возможностей телескопа Хаббл, астрономам удалось обнаружить ярчайший квазар, существовавший в ранней Вселенной.
«Джеймс Уэбб» впервые рассмотрел звезды в очень далеких квазарах
Вы можете отредактировать статью, добавив ссылки на авторитетные источники в виде сносок. Небольшие размеры были подтверждены интерферометрией и наблюдением скорости, с которой квазар в целом менялся по мощности, и невозможностью увидеть даже в самые мощные оптические телескопы что-то большее, чем слабые звездные точечные источники. Но если бы объекты были малых размеров и находились далеко в космосе, их энерговыделение получалось чрезвычайно огромным и трудным для объяснения. Напротив, если они при их размерах находились намного ближе к нашей галактике, то было бы легко объяснить их кажущуюся мощность, но тогда сложно объяснить их красные смещения и отсутствие обнаруживаемых движений на фоне Вселенной параллакс. Если измеренное красное смещение было вызвано расширением, то это поддержало бы интерпретацию очень далеких объектов с необычайно высокой яркостью и выходной мощностью, намного превышающей любой объект, замеченный до настоящего времени. Эта крайняя яркость также объясняет большой радиосигнал. Шмидт пришел к выводу, что 3C 273 может быть либо отдельной звездой диаметром около 10 км внутри или вблизи нашей галактики, либо далеким активным ядром галактики.
Он заявил, что предположение об отдаленном и чрезвычайно мощном объекте, скорее всего, будет правильным [17]. Объяснение сильного красного смещения в то время не было общепринятым. Главной проблемой было огромное количество энергии, которое эти объекты должны были бы излучать, если бы они были на таком расстоянии. В 1960-х годах ни один общепринятый известный механизм не мог объяснить этого. Принятое в настоящее время объяснение, что это происходит из-за падения вещества в аккреционном диске в сверхмассивную чёрную дыру, было предложено только в 1964 году Зельдовичем и Эдвином Салпетером [36] , и даже тогда оно было отвергнуто многими астрономами, потому что в 1960-х годах существование черных дыр всё ещё широко рассматривалось как теоретическое и слишком экзотическое и ещё не было подтверждено, что многие галактики включая нашу имеют сверхмассивные чёрные дыры в их центре. Странные спектральные линии в их излучении и скорость изменения, наблюдаемая у некоторых квазаров, многими астрономам и космологам объяснялось, что объекты были сравнительно небольшими и, следовательно, возможно, яркими, массивными, но не настолько далёкими; соответственно, что их красные смещения происходили не из-за расстояния или скорости удаления от нас из-за расширения Вселенной, а из-за какой-то другой причины или неизвестного процесса, означающего, что квазары не были действительно настолько яркими объектами на экстремальных расстояниях.
Различные объяснения были предложены в 1960-х и 1970-х годах и у каждого были свои недостатки. Было высказано предположение, что квазары являются близлежащими объектами, и что их красное смещение связано не с расширением пространства объясняется специальной теорией относительности , а со светом, выходящим из глубокой гравитационной ямы гравитационное красное смещение объясняется общей теорией относительности. Это потребовало бы массивного объекта, который также объяснил бы высокую яркость. Однако звезда, обладающая достаточной массой для получения измеренного красного смещения, будет нестабильной и превысит предел Хаяси [37]. Квазары также показывают запрещенные спектральные эмиссионные линии, которые ранее были видны только в горячих газовых туманностях низкой плотности, которые были бы слишком диффузными, чтобы одновременно генерировать наблюдаемую мощность и вписываться в глубокую гравитационную яму [38]. Были также серьёзные космологические опасения относительно идеи далеких квазаров.
Квазары считаются одними из самых ярких и далёких объектов в известной Вселенной. Они подпитываются газом, падающим в сверхмассивную чёрную дыру. Эти объекты можно считать очень яркими активными галактическими ядрами АЯГ , испускающими невероятно большое количество электромагнитного излучения.
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.
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.
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.
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. Изучавшие этот объект исследователи также указывали, что галактика и сама черная дыра могут погибнуть из-за утечки молекулярного газа.
Высказана новая гипотеза о происхождении "зародышей галактик" - квазаров
Как считается, в них находится сверхмассивная черная дыра, которая в результате аккреции вытягивает на себя материю из окружающего пространства. Это приводит к огромной массе дыры и излучению, превышающему мощность излучения всех звезд Млечного Пути и соседних галактик. Особенностью таких объектов является переменный характер излучения от них.
Открытие предполагает, что все, или многие квазары представляют собой подобные бинарные системы. Бинарная система из сверхмассивных черных дыр глазами художника.
Bacon STScI Согласно последним астрофизическим представлениям, квазары представляют собой активные ядра галактик, в которых находятся сверхмассивные черные дыры - их мощность излучения иногда в десятки и сотни раз превышает суммарную мощность всех звезд таких галактик, как наша. Свечение большинства квазаров обусловлено сильным трением и разогревом газа в аккреционном диске - облаке из вещества, которое притягивается черной дырой. В среднем квазар производит примерно в 10 триллионов раз больше энергии в секунду, чем наше Солнце и в миллион раз больше энергии, чем самая мощная известная звезда.
Оказалось, что галактики, имеющие квазары, примерно в три раза чаще взаимодействуют или сталкиваются с другими галактиками. Воспламенение квазара может вытеснить остальной газ из галактики, что помешает ей формировать новые звезды еще на протяжении миллиардов лет. Ученые отмечают, что космический телескоп James Webb способен обнаружить свет, испускаемый даже самыми отдаленными квазарами почти 13 миллиардов лет назад. Таким образом, в будущем астрономы смогут изучать даже древнейшие «маяки», указывающие на путь развития нашей Вселенной.
К ним относят сверхмассивные черные дыры, которые поглощают родительскую галактику, находясь в ее центре. При этом светится не сама черная дыра, а потоки частиц, попавшие под ее влияние. Объект J2054-0005 ярко сияет в галактике, которая находится в созвездии Водолея на расстоянии около 12,9 миллиардов световых лет от Земли. Из-за огромного расстояния с нашей планеты квазар и пространство рядом с ним видятся таким, каким он был в ранней Вселенной — когда ее возраст не превышал миллиарда лет. Было известно, что черные дыры не только вбирают в себя материю, но и выбрасывают сильнейшие потоки частиц в космос. Для обычных устройств такая утечка невидима. Но радиотелескоп ALMA в чилийской пустыне смог распознать ее «тень», которая возникла из-за того, что молекулярный газ поглощает микроволновое излучение, вырабатываемое древним квазаром.
AstroNews.Space
| Астрономы обнаружили самый яркий квазар во Вселенной с массой в 17 млрд раз больше Солнца | С помощью современных телескопов и обсерваторий астрономы обнаружили в глубоком космосе квазар, сияющий с яркостью 600 000 000 000 000 Солнц! |
| Самый яркий объект Вселенной в 500 трлн раз превзошел Солнце - Российская газета | 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. |
| Высказана новая гипотеза о происхождении "зародышей галактик" - квазаров | Атомная энергия 2.0 | "Удивительно, что этот квазар оставался неизвестным до сегодняшнего дня, когда мы уже знаем о миллионе менее впечатляющих квазаров. |
| Астрономы обнаружили радиогромкий квазар с большим красным смещением | Группа астрономов из института Карнеги нашла 63 новых квазара – огромные черные дыры в Космосе. |
Астрономы обнаружили квазар J1144, являющийся самым ярким объектом во Вселенной
Новости космос Получены первые изображения самого ярког. Квазары в космосе. До недавних пор квазары считались самыми неподвижными объектами звёздного неба. Multiple images of a distant quasar are visible in this combined view from NASA’s Chandra X-ray Observatory and the Hubble Space Telescope. Во-вторых, квазары в таких ситуациях как бы мерцают, а тут объект вспыхнул так, что дух захватило, и до сих пор горит. Квазары в космосе.
Астрономы раскрыли 60-летнюю тайну самых мощных объектов во Вселенной
| Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной (видео) | Если обнаруженный в космосе объект имеет такое смещение и выделяет огромное количество энергии, он становится главным кандидатом носить имя квазар. |
| Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной. Он в 600 триллионов раз ярче нашего Солнца - | галактики, содержащие в своем центре черные дыры и сформировавшиеся на заре развития Вселенной спустя всего 800 миллионов лет после Большого взрыва. |
Самые яркие в космосе
- Комментарии
- Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной. Он в 600 триллионов раз ярче нашего Солнца -
- Самые яркие в космосе
- Последние новости:
- Особенная природа квазаров
Самые яркие в космосе
- Астрономы раскрыли 60-летнюю тайну самых мощных объектов во Вселенной
- AstroNews.Space
- Астрономы обнаружили самый яркий среди известных объект во Вселенной - Афиша Daily
- Астрономы разгадали тайну возникновения квазаров
- Изображения квазара 3C 279 в рекордно высоком разрешении
- Квазары. Открываем одну из тайн нашей Вселенной
Обнаружен квазар в 500 триллионов раз ярче Солнца
Тень — это тёмная область, которая видна на более ярком фоне, её образование объясняется тем, что чёрная дыра изгибает световые лучи. Таким образом, учёным удалось бы получить свидетельство существования горизонта событий чёрной дыры, граница, за пределы которой не может вырваться свет. Комментарии: Еще нет комментариев, станьте первым коментатором! Войдите на зайт или зарегистрируйтесь, чтобы оставлять комментарии!
Она поглощает огромные количества вещества и выделяет энергию в форме излучения. Другую крайность представляют собой галактики, подобные нашему Млечному Пути, чья центральная черная дыра довольно спокойная и «не проявляет особого аппетита».
Галактики «между стульями» Но между этими двумя крайностями существует еще один класс галактик — так называемые галактики LINER. Хотя они и испускают сильное излучение в определенных областях спектра, они не так ярки, как квазары в течение длительного времени. Поэтому до сих пор ведутся дискуссии, ответственна ли за это излучение черная дыра или оно все же исходит от звезд, газовых облаков или других светящихся галактических объектов. Шесть из таких загадочных промежуточных галактик были изучены астрономами во главе с Сарой Фредерик из Университета Мэриленда. В ходе своего исследования они наблюдали за этими шестью галактиками LINER в течение девяти месяцев с помощью автоматического телескопа в Паломарской обсерватории в Калифорнии. Превращение в квазар При этом выяснилось удивительное: одна из этих ранее неприметных галактик внезапно ярко засветилась.
Теперь они пытаются использовать то, что они узнали, чтобы выяснить, почему переходы произошли так внезапно и резко.
Что такое черная дыра Это пространство в космосе с очень сильной гравитацией: черные дыры «засасывают» все вокруг, включая свет и электромагнитные волны. Согласно теории, признанной большинством ученых, черные дыры появляются, когда звезда умирает и ее ядро сжимается до критически малых размеров. Термин «черная дыра» придумали журналисты в XX веке: дыра — потому что, если что-то в нее попадает, то не может выбраться назад, а черная — потому что сама по себе ничего не излучает.
Если представить пустую Вселенную и «поместить» в нее черную дыру, то ее невозможно будет увидеть. Ученые уверены, что дна у черной дыры нет, но до сих пор не знают, что находится в самом ее центре — где перестают работать законы физики. Самый простой ответ — бесконечность, но в природе нет ничего бесконечного, поэтому исследователи продолжают изучение черных дыр. По данным австралийских ученых, в центре квазара J0529-4351 — самая быстрорастущая черная дыра: ее масса на данный момент превышает массу Солнца примерно в 17 млрд раз. Кроме того, ведущий автор исследования Кристиан Вольф заявил, что обнаруженный квазар — самый яркий объект во всей Вселенной.
Я сомневаюсь, что рекорд когда-либо будет побит. Квазар J0529-4351 похож на гигантскую магнитную бурю с температурой 10 тыс. Повсюду молнии и ветры, которые дуют с такой скоростью, что «облетели» бы Землю за секунду.
AstroNews.Space
По мнению ученых, квазара образуются в результате столкновения галактик, при этом концентрируется и сжимается колоссальное количество межзвездного вещества. Изучая изображения 48 квазаров и более 100 обычных галактик, полученные с помощью телескопа Исаака Ньютона, исследователи отметили странные газовые образования на окраинах квазаров, которые несвойственны обычным галактикам. Они предполагают, что это следы столкновений.
Астрономы полагают, что масса черной дыры объекта J1144 составляет около 2,6 миллиарда масс Солнца. Оценка размера объекта по области излучения бета-водородных линий привела исследователей к значению в 1200 световых суток. Подводя итог, авторы работы объяснили, чем свойства квазара J1144 могут быть полезны для будущих исследований.
Например, УФ-спектроскопия источника J1144 может дать возможность изучить межгалактическую среду в окрестностях Млечного пути», отметили авторы в работе. Кроме того, авторы добавили, что спектроскопическая кампания, проведенная с использованием 2,3-метрового телескопа Австралийского национального университета, уже позволила идентифицировать 80 новых, ярких квазаров.
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.
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. 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. Потоки этих лучей в основном покидают квазар в виде двух струй бьющих в двух разных направлениях, создавая два "радиооблака" на противоположных сторонах 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 скорее всего 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».
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. 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.
Самые яркие в космосе
- Яркий и далекий квазар позволяет увидеть, что происходило в молодой Вселенной
- Самый яркий объект Вселенной в 500 трлн раз превзошел Солнце - Российская газета
- Астрономы обнаружили радиогромкий квазар с большим красным смещением
- Как рождаются квазары?
- Астрономы объяснили природу загадочных красных квазаров
Cамый яркий квазар в ранней Вселенной
Однако даже их яркого света было недостаточно, чтобы заглянуть еще дальше во времени. Квазары позволили отодвинуть горизонт до одной десятой возраста Вселенной. И подтвердить, что замедление времени, предсказанное Эйнштейном, действительно нарастает, сообщает EurekAlert. Мы разобрались в этих вспышках, показав, что квазары тоже можно использовать как стандартные маркеры времени для ранней Вселенной», — сказал Льюис. Ученые исследовали в подробностях 190 квазаров. Скомбинировав данные, полученные в различных фильтрах, они смогли стандартизировать «тиканье» каждого квазара.
Астрономы из Калифорнийского университета в Санта-Круз , изучая такие спектры, пришли к интересному выводу, что в направлении гамма-всплесков находится в 4 раза больше галактик, чем перед квазарами. Это соотношение никак не может быть связано с различной природой квазаров и гамма-всплесков, поэтому заинтригованные ученые пытаются найти объяснение этому странному космическому феномену. Квазары квазизвездные объекты были впервые обнаружены в 1960 году. Ученые обратили внимание на звезды, которые отождествлялись с сильными радиоисточниками. Анализ спектров таких звезд показал, что они находятся на расстоянии, измеряемом миллиардами световых лет.
При дальнейшем их изучении оказалось, что это не звезды, а ядра далеких галактик на стадии необычно высокой активности. Мощность излучения квазаров превышает мощность Солнца в триллион раз, а связано это с поглощением вещества черными дырами в центрах отдаленных галактик. Гамма-всплески gamma ray burst, GRB , или гамма-взрывы, имеют другую природу. Они образуются при превращении массивных звезд в нейтронные звезды и черные дыры и являются наиболее мощными взрывами во Вселенной. Ученые не видели никакой связи между этими двумя объектами разной природы, пока не был сделан вывод о странном соотношении между ними.
Логично спросить: как же астрономы пропустили столь яркий объект и обнаружили его только сейчас? Причина проста. Квазар находится практически на другом краю Вселенной, на расстоянии около 12,8 миллиарда световых лет. Его смогли обнаружить только благодаря странному физическому феномену, известному как гравитационная линза. Диаграмма показывает, как работает эффект гравитационного линзирования Согласно общей теории относительности Эйнштейна, очень массивные объекты в космосе с помощью своей силы гравитации способы искривлять направление движения волн света, в буквальном смысле заставляя их огибать источник гравитации. В нашем случае свет от квазара был искажен галактикой, находящейся почти посередине между нами и источником, что увеличило его светимость почти в 50 раз. Кроме того, в случае сильного гравитационного линзирования может наблюдаться сразу несколько изображений объекта фона, поскольку свет от источника идет к нам разными путями и соответственно будет приходить к наблюдателю в разное время. Гравитационное линзирование позволяет ученым разглядеть объект более детально.
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.
Астрономы обнаружили целый квазар воды
До недавних пор квазары считались самыми неподвижными объектами звёздного неба. Многие специалисты сходятся во мнении, что одними из самых необычных объектов в космосе являются квазары. Квазары обнаруживаются на очень широком диапазоне расстояний, и исследования по обнаружению квазаров показали, что в далеком прошлом активность квазаров была более распространенной. Если обнаруженный в космосе объект имеет такое смещение и выделяет огромное количество энергии, он становится главным кандидатом носить имя квазар.
Астрономы обнаружили самый яркий квазар во Вселенной с массой в 17 млрд раз больше Солнца
Квазары выделяют в 100 раз больше энергии, чем совокупность всех светил в нашей галактике. Открытие и изучение квазара на заре космоса дает исследователям уникальную возможность заглянуть в то время, когда Вселенная была еще молодой и сильно отличалась от того, что мы наблюдаем сегодня. Оказалось, что галактики, имеющие квазары, примерно в три раза чаще взаимодействуют или сталкиваются с другими галактиками.