Все новости Лента новостей Hardware Software События в мире В мире игр IT рынок Новости сайта. Как будто вода в космосе — это такая редкость.
10 самых пугающих объектов и явлений в космосе
Самые далёкие квазары, благодаря своей гигантской светимости, превосходящей в сотни раз светимость обычных галактик, регистрируются с помощью радиотелескопов на расстоянии более 12 млрд св. Нерегулярная переменность блеска квазаров на временных масштабах менее суток указывает на то, что область генерации их излучения имеет малый размер, сравнимый с размером Солнечной системы. Последние наблюдения показали, что большинство квазаров находятся вблизи центров огромных эллиптических галактик. Квазары сравнивают с маяками Вселенной. 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 [2]. Вариации блеска Многие квазары меняют свою светимость в коротких промежутках времени. Это является, по-видимому, одним из фундаментальных свойств квазаров кратчайшая вариация с периодом t " 1 ч, максимальные изменения блеска — в 25 раз.
Современный возраст Вселенной оценивается около 13,7 миллиарда лет. Таким образом, квазары служат уникальными лабораториями.
Они позволяют пролить свет на загадочную природу возникновения сверхмассивных черных дыр, на характер взаимодействия вещества как с ними, так и с далекими маяками, позволяющими исследовать геометрию и динамику нашей Вселенной. Так чем уникален открытый австралийскими учеными квазар J0529-4351? Своей яркостью? Илья Потравнов: Действительно, по оценкам исследователей, он обладает наибольшей светимостью среди всех известных объектов этого типа благодаря тому, что в его центре находится черная дыра с массой около 19 миллиардов солнечных масс. Это очень массивная, хоть и не рекордная черная дыра со значительным темпом аккреции - более одной солнечной массы в день. Правда, нельзя с уверенностью утверждать, что такой высокий темп аккреции поддерживался на протяжении всего существования этого объекта. Но в настоящий момент J0529-4351 является квазаром с наибольшей светимостью. Дальнейшие его исследования помогут лучше понять природу и эволюцию сверхмассивных черных дыр.
Ведь до сих пор не существует общепринятого взгляда на их происхождение. Также важно понять характер движения вещества в ближайших окрестностях этой черной дыры. Но, в принципе, J0529-4351 - не самый далекий из известных квазаров. Какова же его функция во Вселенной?
Рассказываем, в чём их уникальность, как с их помощью можно изучать прошлое и почему квазары называют маяками Вселенной. Самые яркие в космосе Термин «квазар» появился от слияния двух английских слов quasi-stellar «похожий на звезду» и radiosource «радиоисточник». Дело в том, что астрономы в 50-х годах прошлого века, впервые заметившие квазары, посчитали их всего лишь не совсем стандартными звёздами. Со временем выяснилось, что квазары — это ядра молодых или сливающихся вместе галактик, в центре которых находится чёрная дыра. Её масса невообразимо велика, поэтому дыра как гигантский космический пылесос втягивает в себя всё, до чего может дотянуться её гравитационное поле: газ, частицы и другие вещества.
Пространство вокруг дыры нагревается до триллионов градусов под воздействием колоссальных сил гравитации и трения и испускает настолько сильное излучение, что астрономы видят его даже за миллиарды световых лет от Земли. Если сравнить свет всех звёзд Млечного пути со светом квазара, то последний легко выйдет победителем из этого соревнования. Мощность его излучения в тысячу раз больше излучения всей нашей галактики вместе взятой, а светится квазар в среднем в 27 триллионов раз ярче Солнца. Если такой объект внезапно возникнет в районе Плутона, то весь Мировой океан на нашей планете превратится в пар быстрее, чем мы успеем моргнуть. Взрыв сверхновой звезды считается одним из самых мощных выбросов энергии во Вселенной, а квазару, чтобы произвести столько же энергии, нужно не больше 30 минут. Наглядное прошлое Современные астрофизики придерживаются мнения, что практически все крупные галактики во Вселенной на одном из этапов своей жизни были квазарами.
Важная характеристика этих огромных черных дыр — их способность крайне быстро перемещаться. Они движутся с огромной скоростью по просторам вселенной, а потому представляют собой особо большую опасность. Ученые могут определить относительное направление: чем больше красного в спектре излучения, тем дальше квазар от наблюдателя. Сейчас единственно близкий и обследованный стремительно удаляется от планеты, поэтому не представляет собой опасности для человечества. Квазар это начало или конец? Квазары — это очень особые явления, которые пока можно считать не изученным из-за критически малого объема доступной информации. Поэтому ученые выдвигают множество различных теорий. Например, некоторые считают, что именно таким образом зарождаются галактики. Обычные черные дыры появляются в результате гибели звезд, а квазары наоборот, когда достигнут критической массы, станут источником выброса переуплотненной материи, в результате образуются новые звезды, планеты и все остальные космические объекты. Квазары считаются главным элементом естественного рециклинга Вселенной: существующие галактики и звезды погибают, исчезают, переплавляются, а затем дают начало новым вселенским объектам.
Квазары – маяки Вселенной
По своей сути они являются сверхмассивными черными дырами, которые активно поглощают материю и выбрасывают часть ее в виде джетов, пучков раскаленной плазмы, разогнанной до околосветовых скоростей. Сейчас астрономы активно изучают квазары по той причине, что их выбросы предположительно играют ключевую роль в остановке процессов звездообразования в примерно половине галактик Вселенной. Каммун и его коллеги провели первые долгие наблюдения и получили первые детальные рентгеновские снимки самого яркого квазара текущей Вселенной, объекта SMSS J1144-4308. Он расположен в созвездии Центавра на расстоянии в 9,4 млрд световых лет от Земли и мы его видим в том состоянии, в котором он находился примерно через 6 млрд лет после Большого Взрыва. Уникальные особенности квазара По оценкам астрономов, этот объект является самым ярким квазаром за последние 9 млрд лет существования мироздания.
Анализ спектров 50 000 квазаров дал усредненное количество «заслоняющих» галактик, равное 3,8, против 14-ти для гамма-всплесков. Квазар 3C275 самый яркий объект вблизи центра снимка. Расстояние до него составляет 7 миллиардов световых лет. Изображение с сайта www. Первое гласит, что некоторые квазары полностью заслоняются галактиками с большим количество пыли. А если мы видим не все квазары, то это вносит ошибки в результаты исследований.
Но на этот счет имеется встречный аргумент, что с огромной базой данных по квазарам этот эффект был бы выявлен, учтен и сведен к минимуму. Другое объяснение состоит в том, что линии поглощения в спектрах GRB появляются от газа, извергнутого самими GRB, а не от газа в составе галактик. Но почти в каждом наблюдении, когда астрономы подробно исследовали пространство в направлении GRB, они обнаруживали галактику в том месте, где должен был находиться поглощающий газ. Третья идея заключается в проявлении галактики в качестве гравитационной линзы, увеличивающей яркость объекта, и этот эффект оказывает на гамма-всплески совершенно иное влияние, чем на излучение квазаров.
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. 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.
Нерегулярная переменность блеска квазаров на временных масштабах менее суток указывает на то, что область генерации их излучения имеет малый размер, сравнимый с размером Солнечной системы , но их яркость многократно превосходила яркость обычных галактик. Кроме того, 3C 273 был достаточно ярким, чтобы его можно было обнаружить на архивных фотографиях 1900-х годов; было обнаружено, что он варьируется в годовом масштабе времени, подразумевая, что значительная часть света испускалась из области размером менее 1 светового года, крошечной по сравнению с галактикой. Принимая, что это красное смещение вызвано эффектом космологического красного смещения , возникшего в результате удаления квазаров, расстояние до них определили по закону Хаббла. Самые далёкие квазары, благодаря своей гигантской светимости, превосходящей в сотни раз светимость обычных галактик, регистрируются с помощью радиотелескопов на расстоянии более 12 млрд св.
Очень сложно определить точное число обнаруженных на сегодняшний день квазаров. Это объясняется, с одной стороны, постоянным открытием новых квазаров, а с другой — отсутствием чёткой границы между квазарами и другими типами активных галактик. В опубликованном в 1987 году списке Хьюитта — Бэрбриджа число квазаров 3594. В 2005 году группа астрономов использовала в своём исследовании данные уже о 195 000 квазаров [35]. В разделе не хватает ссылок на источники см. Информация должна быть проверяема , иначе она может быть удалена. 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.
Ученый пояснил, опасен ли для Земли недавно открытый квазар много ярче Солнца
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. Современные телескопы могут фиксировать свечение квазаров, которые говорят о событиях тринадцатимиллиардной давности. Квазары (от англ. quasar, сокращённо от quasistellar radiosource – квазизвёздный источник радиоизлучения), внегалактические компактные радиоисточники, отождествляемые со слабыми голубыми звездообразными объектами.
Квазары и пульсары
И по снимкам они смогли доказать, что такой квазар уничтожает галактику не только «пожирая» ее, но и развеивая строительное сырье. На сегодня термин «квазар» является универсальным для всех питающих и, следовательно, светящихся сверхмассивных черных дыр, также часто называемых активными галактическими ядрами. Термин «квазар» (quasar) образован от двух слов quasi-stellar (похожий на звезду) и radiosource (радиоисточник), что дословно означает «радиоисточник, похожий на звезду».
Квазары и пульсары
Квазары (от англ. quasar, сокращённо от quasistellar radiosource – квазизвёздный источник радиоизлучения), внегалактические компактные радиоисточники, отождествляемые со слабыми голубыми звездообразными объектами. Многие специалисты сходятся во мнении, что одними из самых необычных объектов в космосе являются квазары. Рассказываем, в чём их уникальность, как с их помощью можно изучать прошлое и почему квазары называют маяками Вселенной. Квазары – самые яркие и самые смертоносные объекты в космосе. По происхождению это центры галактик, которые не подходят под их стандартное определение. Ученые описывают наблюдение квазара PSO J352.4034-15.3373 (P352-15), необычайно яркого источника радиоволн, удаленного от Земли на 13 миллиардов световых лет. Исследования квазара SMSS J1144-4308 при помощи Российско-европейской орбитальной обсерватории "Спектр-РГ" позволят ученым получить уникальную информацию о сверхмассивных черных дырах и их роли в формировании галактик в ранней Вселенной. Журнал Все о космосе, включает в себя новости космоса, космонавтики, астрономии и технологий, научные и информативные статьи посвященные космосу, документальные фильмы, медиа и еще много чего интересного.