Используя космический телескоп "Хаббл" Н Смотрите видео онлайн «Хаббл обнаружил двойной Квазар в далекой Вселенной» на канале «КОСМОС 1» в хорошем качестве и бесплатно, опубликованное 15 апреля 2023 года в 10:24, длительностью 00:06:01. Новости космоса: Галактики и темная материя идут рука об руку; вы, как правило, не найдете одно без другого.
Астрономы объяснили природу загадочных красных квазаров
В результате исследования во-первых, удалось подтвердить, со значительно большей достоверностью, вывод ряда предыдущих работ, что относительная амплитуда переменности АЯГ растет с увеличением рассматриваемого масштаба времени. Но еще более важным новым результатом исследования стал вывод о том, что рентгеновская переменность зависит от свойств СМЧД. Оказалось, что чем легче черная дыра и чем медленнее она растет, тем более переменно ее рентгеновское излучение. Самыми «изменчивыми» среди исследованных объектов оказались АЯГ с массами черных дыр меньше миллиарда масс Солнца и с темпами аккреции порядка нескольких процентов от критического при котором давление излучения способно приостановить аккрецию вещества на черную дыру. Пунктирными линиями показаны аппроксимации полученных зависимостей степенным законом.
Иоффе РАН и Казанского федерального университета планируют в дальнейшем использовать результаты этого исследования для изучения корреляции между рентгеновским и ультрафиолетовым излучением квазаров. Эта тема сейчас является предметом широкого обсуждения и интенсивных исследований. Он создан с участием Германии в рамках Федеральной космической программы России по заказу Российской академии наук.
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.
Согласно официальному сообщению ESO, подобное наблюдение за квазаром 3C 279 знаменует новый этап на пути к получению снимков чёрных дыр и областей, окружающих их. В будущем учёные планируют таким же образом объединять усилия ещё больших телескопов, чтобы можно было создать «Телескоп горизонта событий» Event Horizon Telescope , благодаря которому можно будет зафиксировать изображения тени от сверхмассивной чёрной дыры, расположенной в центральной части нашей галактики. 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!
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. Сначала астрономы полагали, что этот выброс радиации был вызван лишь проходящей временной «закуской» центральной черной дыры — например, когда какая-то звезда подошла к ней слишком близко и была затянута в нее. Но когда свечение не прекратилось, а затем засветились и пять других галактик, такое объяснение было снято с повестки дня. Более того, дополнительные наблюдения в ультрафиолетовом и инфракрасном диапазонах показали, что эти галактики превратились в квазары. В результате получается яркий квазар», — объясняет Фредерик. Необъяснимо резко Странно же вот что: во всех шести случаях изменение квазара произошло в течение всего нескольких недель. По словам астрономов, теперь эту теорию необходимо переписать, поскольку она полностью опровергается проведенными ими наблюдениями.
Астрономы обнаружили самый яркий квазар во Вселенной с массой в 17 млрд раз больше Солнца
Сообщается, что огромная черная дыра, питающая его, в 17—19 миллиардов раз превышает массу Солнца и растет с самой быстрой скоростью, когда-либо наблюдавшейся. Квазары — это яркие ядра «активных галактик» — тех, в которых есть сверхмассивные черные дыры, поглощающие огромное количество материи. Рекордный квазар, открытый австралийской командой, поглощает эквивалент солнца в день, поскольку он притягивает огромное количество газа.
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.
Один сильный аргумент против них заключался в том, что они подразумевали энергии, которые намного превышали известные процессы преобразования энергии, включая ядерный синтез. Были некоторые предположения, что квазары были сделаны из некоторой неизвестной ранее формы стабильных областей антивещества и мы наблюдаем область его аннигиляции с обычным веществом, и это могло бы объяснить их яркость [39]. Другие предполагали, что квазары были концом белой дыры червоточины [40] [41] или цепной реакцией многочисленных сверхновых. В конце концов, начиная примерно с 1970-х годов, многие свидетельства включая первые рентгеновские космические обсерватории, знания о черных дырах и современные модели космологии постепенно продемонстрировали, что красные смещения квазара являются подлинными, и, из-за расширения пространства, что квазары на самом деле столь же мощные и столь же далекие, как предположили Шмидт и некоторые другие астрономы, и что их источником энергии является вещество из аккреционного диска, падающего на сверхмассивную чёрную дыру. Это предположение укрепилось благодаря важнейшим данным оптического и рентгеновского наблюдения галактик-хозяев квазара, обнаружение «промежуточных» линий поглощения, объясняющих различные спектральные аномалии, наблюдения гравитационного линзирования, обнаружение Петерсоном и Ганном в 1971 году факта, что галактики, содержащие квазары, показали такое же красное смещение, что и квазары и открытие Кристианом в 1973 году, что «туманное» окружение многих квазаров соответствовало менее светящейся галактике-хозяину. Эта модель также хорошо согласуется с другими наблюдениями, которые предполагают, что многие или даже большинство галактик имеют массивную центральную чёрную дыру. Это также объясняет, почему квазары более распространены в ранней вселенной: когда квазар поглощает вещество из своего аккреционного диска, наступает момент, когда в окрестностях оказывается мало вещества, и поток энергии падает или прекращается, и тогда квазар становится обычной галактикой. Механизм производства энергии в аккреционном диске был окончательно смоделирован в 1970-х годах, и доказательства существования самих чёрных дыр также были пополнены новыми данными включая свидетельства того, что сверхмассивные чёрные дыры могут быть обнаружены в центрах нашей собственной и многих других галактик , что позволило решить проблему квазаров.
Современные представления[ править править код ] Квазары находятся в центре активных галактик и являются одними из самых ярких объектов, известных во Вселенной, излучая в тысячу раз больше энергии, чем Млечный Путь, который содержит от 200 до 400 миллиардов звезд. 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 , и обладает переменностью излучения во всех диапазонах длин волн [24]. Спектральная плотность излучения квазара распределена почти равномерно от рентгеновских лучей до дальнего инфракрасного диапазона с пиком в ультрафиолетовом и видимом диапазонах , причем некоторые квазары также являются сильными источниками радиоизлучения и гамма-излучения. С помощью изображений высокого разрешения, полученных с наземных телескопов и космического телескопа Хаббла , в некоторых случаях были обнаружены «галактики-хозяева», окружающие квазары [29]. Эти галактики обычно слишком тусклые, чтобы их можно было увидеть на ярком свете квазара.
Вращающийся газовый диск вокруг черной дыры сравнивают с космическим ураганом, который, по словам экспертов, излучает столько энергии, что более чем в 500 триллионов раз ярче Солнца. Ранее предполагалось что это звезда, когда ее впервые заметили в 1980 году, но в прошлом году ее переклассифицировали как квазар после наблюдений в Австралии и чилийской пустыне Атакама.
Теперь мы можем использовать открытый квазар в качестве фоновой «лампы» для измерения количества нейтрального водорода в те времена», — пояснил Крис Карилли из Национальной радиоастрономической обсерватории. Квазар PSO J352. Credit: Robin Dienel У астрономов есть два предположения, чем являются три отдельных ярких компонента P352-15. С другой стороны, ядро может находиться в центре, а другие объекты — два сверхбыстрых потока частиц, выбрасываемых в противоположных направлениях.
Но поскольку один из крайних объектов находится ближе остальных к квазару, видимому в оптическом диапазоне, первый вариант считается более вероятным.
Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной (видео)
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. 08.11.2022 Европейские астрономы сообщают об обнаружении нового мощного радиогромкого квазара с красным смещением около 5,32. С помощью современных телескопов и обсерваторий астрономы обнаружили в глубоком космосе квазар, сияющий с яркостью 600 000 000 000 000 Солнц!
Астрономы обнаружили целый квазар воды
Квазар, о котором ученые пишут в The Astrophysical Journal Letters и получивший название J043947.08+163415.7 по яркости существенно превосходит предыдущего рекордсмена – тот светится с силой 420 триллионов солнц. Австралийские ученые обнаружили квазар, питаемый самой быстрорастущей черной дырой из когда‑либо найденных. Ученые отметили, что лишь 0,3% всех известных квазаров имеют две сверхмассивные черные дыры, которые находятся на пути слияния. Австралийские ученые обнаружили самый яркий известный квазар во Вселенной — J0529—4351, который почти в 500 раз ярче Солнца. По оценке астрономов, яркость квазара J1144 примерно в 100 тысяч миллиардов раз больше, чем у Солнца.
Астрономы обнаружили целый квазар воды
Активная чёрная дыра — это та, в окрестностях которой достаточно материала для питания. Этот материал вращается вокруг чёрной дыры, нагреваясь до миллионов градусов под действием трения и гравитации, поэтому он светится во всем электромагнитном спектре. В квазаре так много материала, что он светит чрезвычайно ярко. Именно поэтому мы можем видеть их свечение с периода, охватывающего первый миллиард лет после Большого взрыва.
Даже там они ещё относительно слабы; вы никогда не увидите квазар этой космической зари невооружённым глазом или в телескоп на заднем дворе, но в последние годы наши мощные телескопы обнаруживают их всё чаще. В связи с этим возникают самые разные вопросы, например: как возникли сверхмассивные чёрные дыры такого размера так скоро после Большого взрыва? Каково их галактическое окружение?
В первом вопросе мы все ещё немного блуждаем, но на второй мы наконец-то получаем ответы.
Ученые наблюдали за 48 галактиками с квазарами и сравнивали их с более чем 100 галактик без них. 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.
Они предполагают, что это следы столкновений. Межзвездный газ оказывается в большом количестве вытолкнут к черной дыре в центре галактики и высвобождает столько энергии, что появляется сильнейшее свечение, которым отличаются только квазары. Астрономы также отмечают, что столкновения с другими галактиками чаще происходят именно у «квазарных».
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». Источник энергии. Эта теория, хотя и не единственная, но наиболее известна в настоящее время. Согласно ей квазар получает свою энергию за счёт гравитационного поля массивной черной дыры.
Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной (видео)
Запыленный квазар В необычно пыльной галактике удалось найти квазар. Телескопы позволили получить снимки квазара 3C 279, одного из самых ярких объектов в созвездии Дева. Астрономам удалось наблюдать, как шесть галактик внезапно превратились в ярко светящиеся квазары – то есть в галактики с высокоактивной центральной черной дырой. самых ярких и мощных объектов во Вселенной.
Мы наконец-то знаем, как образовались первые квазары во Вселенной
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.
Самое же поразительное при этом заключается в следующем: согласно общепринятой и базовой теории, такое изменение галактики в квазар должно занимать тысячи лет. Но эти галактические ядра стали активными в течение всего нескольких дней. Почему и как — это до сих пор остается загадкой. От тихой галактики до яркого квазара — резкое перерождение шести галактик остается загадкой для астрономов. 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.
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.
Сравнив полученные данные, ученые заключили, что галактики с квазарами в три раза чаще вступают во взаимодействие с другими галактиками. Подпишитесь на нас.