Самый удаленный рентгеновский квазар, открытый СРГ и подтвержденный учеными из КФУ, находится на z=4,23. Квазар 3C 273 в созвездии Девы – одно из самых жарких мест в космосе. Вот 100 квазаров, идентифицированных по данным Hyper Suprime-Cam, установленного на телескопе Subaru. Новость о том, что австралийские ученые обнаружили рекордный квазар, который ярче Солнца в 500 триллионов раз, наделала шуму. Его черная дыра почти в двадцать миллиардов раз тяжелее Солнца.
Что такое квазары и как через них мы можем заглянуть в прошлое
Чрезвычайно острое «зрение» VLBA показало, что P352-15 разбит на три основных компонента, два из которых показывают дальнейшее разделение. Составляющие квазара удалены друг от друга примерно на 5000 световых лет. Это приближает нас к моменту, когда первые звезды и галактики повторно ионизовали нейтральные атомы водорода, которые пронизывали межгалактическое пространство. 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.
Кроме оптического, инфракрасного, ультрафиолетового и рентгеновского излучения они выбрасывают потоки быстрых элементарных частиц — космических лучей, которые, перемещаясь в магнитных полях, образуют радиоизлучение 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 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». Квазар 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. Благодаря своему притяжению черная дыра разрушает пролетающие мимо звезды а, возможно, и целые галактики.
Появившийся при этом процессе газ формируется в диск, окружающий черную дыру и со временем стягивается к ней. Из-за сжатия и быстрого вращения центральной части диска, он разогревается и даёт достаточно мощное излучение. Вещество диска отчасти «впитывается» черной дырой, увеличивая при этом ее массу, и частично покидает квазар в виде узко направленных потоков газа и космических лучей. Эта модель квазара изучается все более досконально, но всё же пока не может разъяснить все наблюдаемые свойства. По-прежнему неразгаданными являются формирование и эволюция квазаров.
Это делает объект очень ярким и переменным переменным — потому, что джет нестабильный: то есть поток частиц варьирует, и поток излучения вместе с ним источником излучения — блазаром. Не все блазары являются квазарами, некоторые из них относятся к иному типу АЯГ — лацертидам. Лацертиды не такие мощные, как квазары, но более переменные: в видимом свете они могут менять яркость в сотни раз. Блазары и лацертиды получили свое название от объекта BL в созвездии Ящерицы Lacertae.
Группа астрономов во главе с Кристофером Онкеном Christopher A. Onken из Австралийского национального университета сообщила об открытии нового квазара, получившего обозначение SMSS J114447. Первоначально он был найден в оптических данных обзора неба SMSS SkyMapper Southern Survey во время поиска симбиотических двойных звезд, дальнейшие спектроскопические исследования квазара велись в оптическом и ближнем инфракрасном диапазонах при помощи телескопов Южноафриканской обсерватории и обсерватории Сайдинг-Спринг, а также телескопа SOAR. Масса центральной черной дыры оценивается в 1,9—3,8 миллиарда масс Солнца, а отношение болометрической светимости квазара к эддингтоновской светимости составила 1,4. Примечательно, что из-за своего расположения на небе вблизи плоскости Млечного Пути квазар ранее был упущен из виду в ходе обзоров неба.
Квазары — яркие объекты Вселенной
квазизвездных радиоисточников, природа которых является загадкой для астрономии. самый смертоносный объект во вселенной! Как далеко от Земли находится квазар. Квазар. Самый отдалённый, самый яркий и самый мощный объект глубокого космоса, выделяющий огромное количество энергии и излучающий радиоволны. Cравнение данных, полученных на нейтринном телескопе IceCube в Антарктиде, с радиоастрономическими наблюдениями квазаров О самых древних и самых крупных квазарах Как связаны нейтрино высоких энергий и квазары?
ЧУДИЩА КОСМОСА
Или «квазарами». Скорость света И в научном мире возник резонный вопрос — а что же за процессы рождают подобные объекты? Какие чудовищные силы способны генерировать столько энергии? Этот вопрос просто необходимо было срочно решить. Некоторые из профессоров даже начали собирать деньги на ракету, чтобы посетить ближайший квазар. И выяснить, в чем же дело. Но подсчеты показали, что путешествие будет длинным. И в мире нет столько тушенки, чтобы загрузить ее в ракету. Потому что ближайший к Земле квазар удален от Земли на 600 миллионов световых лет!
Поэтому изучать природу квазара было решено удаленно. Так какое же мнение имеет наша наука по поводу того, что же такое квазар? Современные ученые считают, что интенсивные космические радиосигналы исходят из ядер далеких галактик. Которые, фактически, являются сверхмассивными черными дырами. Постойте, скажете Вы. Но ведь черные дыры не могут ничего излучать! Да, это действительно так. Но здесь задействован очень интересный процесс.
Когда материя приближается слишком близко к горизонту событий черной дыры, она уже не может покинуть ее цепкие объятья. В этом месте только фотоны, переносчики энергии, еще могут это сделать. Падающая в черную дыру материя набирает огромную скорость и сжимается.
Однако квазары отличаются чрезвычайной яркостью и уникальными спектральными свойствами.
Свойства и характеристики Квазары характеризуются высокой светимостью, которая может затмить всю галактику в тысячу и более раз. Их энергия излучается в широком диапазоне электромагнитного спектра, от радиоволн до рентгеновских лучей, с пиком в ультрафиолетовом или оптическом диапазонах волн. Считается, что эти мощные излучения исходят из области, окружающей сверхмассивную черную дыру в центре галактики. Черная дыра накапливает массу из окружающей среды, образуя аккреционный диск, который излучает огромное количество энергии, когда материя падает в него.
Интенсивное излучение, создаваемое аккреционным диском, ответственно за светимость квазара. Из-за огромного расстояния от Земли квазары выглядят точечными источниками даже при наблюдении в большие телескопы. Они демонстрируют значительное красное смещение - явление, вызванное расширением Вселенной. Это красное смещение является ключевым фактором в определении расстояния до квазара и позволило получить ценные сведения о ранней Вселенной.
Составляющие квазара удалены друг от друга примерно на 5000 световых лет. Это приближает нас к моменту, когда первые звезды и галактики повторно ионизовали нейтральные атомы водорода, которые пронизывали межгалактическое пространство. 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.
Если аккрецирующее вещество является замагниченным, то картина усложняется; кроме того, необходимо учитывать вклад в энерговыделение вращения самой чёрной дыры.
Светимость квазара со временем ослабевает, хотя возможны и повторные её всплески. Наблюдаемая картина может зависеть и от угла между осью вращения аккреционного диска и лучом зрения: активные ядра массивных сфероидальных галактик наблюдаются или как квазары когда этот угол мал , или как радиогалактики когда угол велик. Квазары, так же как и галактики, распределены в пространстве неоднородно.
Степень их скучивания возрастает по мере увеличения их красного смещения.
Квазары для чайников: что такое квазар?
Современные телескопы могут фиксировать свечение квазаров, которые говорят о событиях тринадцатимиллиардной давности. Таким образом, квазары как бы отмечают на шкале времени рождение галактик, которое в свою очередь свидетельствует о критическом состоянии материи Вселенной, уже достаточно охладившейся после первоначального взрыва. это удивительные объекты. Их часто называют маяками Вселенной - они такие яркие, что мы можем найти их в самых дальних уголках космоса. В своей работе ученые рассмотрели изображения 48 квазаров и более сотни обычных галактик, обратив особое внимание на искажения, имеющихся у галактик с квазарами.
Квазары – маяки Вселенной
По оценкам авторов исследования масса сверхмассивной черная дыра в центре Маркарян 231 составляет около150 миллионов масс Солнца, а её спутник «весит» около 4 миллионов солнечных масс. Динамический дуэт совершает оборот вокруг друг друга за каждые 1,2 года, при этом выделяя огромное количество энергии, сияя сильнее, чем все звезды галактики. Откуда же взялась вторая сверхмассивная черная дыра? Ответ кроется в том, что в прошлом галактика Маркарян 231 поглотила меньшую галактику. Доказательством является асимметричный вид галактики, длинный приливной хвост из молодых ярких голубых звезд и мощное звездообразование, проходящее в галактике.
В течение 1980-х теорию светимости квазаров сформулировал британский астрофизик Дональд Линден Белл , однако в конце 1960-х никто бы не стал всерьёз сравнивать квазар с активным галактическим ядром. Термин «чёрная дыра» вообще появился только в 1967 году, его придумал Джон Уилер , продолжавший разработку общей теории относительности. В начале 1970-х активно изучалась центральная часть Млечного Пути, которая при наблюдении с Земли расположена в созвездии Стрельца. В 1971 году по конфигурации звёздных орбит в этом регионе можно было предположить, что все центральные звёзды обращаются вокруг компактного объекта, масса которого составляет 105—1011 солнечных, причём сам этот объект ничего не излучает. По свойствам это могла быть только чёрная дыра. Сверхмассивная чёрная дыра в центре галактики М87.
Это первое в истории изображение чёрной дыры получено в 2019 году Но в 1970-е версия о том, что в центре нашей Галактики находится сверхмассивная чёрная дыра, не увязывалась с другим открытием , сделанным в 1943 году. Это открытие принадлежит американскому астроному Карлу Сейферту, который обнаружил, что небольшое подмножество галактик обладает не тусклыми, а, напротив, сияющими активными ядрами. При этом оно окружено плотными облаками межзвёздного газа; проходя через них, ультрафиолетовые волны удлиняются и попадают в видимый спектр. Таким образом, к концу XX века о квазарах были известны следующие ключевые факторы. Все квазары расположены очень далеко от нас, в миллиардах световых лет. Можно предположить, что пик активности квазаров во Вселенной прошёл 10 миллиардов лет назад Квазар — это компактное галактическое ядро, отчасти похожее на ядро такого типа, что наблюдается в сейфертовской галактике. Однако на самом деле квазар в тысячи раз ярче целых галактик Квазар быстро обращается вокруг своей оси именно этим может объясняться быстрое изменение светимости, зафиксированное у некоторых квазаров Квазар кажется радиогалактикой, так как его излучение чрезвычайно удлиняется в результате доплеровского эффекта. В начале 2010-х Майкл Стросс попытался объяснить, почему природа квазаров именно такова. Но, прежде чем ответить на этот вопрос, давайте углубимся в детали. Активные галактические ядра Традиционно эволюция активных галактических ядер и квазаров понималась как постепенное изменение функции их светимости или пространственной плотности.
Визуально такое изменение выражается в виде красного смещения в распределении спектральной энергии или в спектрах эмиссионных линий активных ядер. Поскольку сверхмассивные чёрные дыры расположены в центрах большинства галактик, их образование аккреция является прямым следствием эволюции галактик. Таким образом, можно говорить о коэволюции сверхмассивных чёрных дыр и галактик. Однако квазар — это максимально активное галактическое ядро, и все наблюдаемые квазары очень древние. Возможно ли, что у нас не хватает наблюдательных мощностей, чтобы зафиксировать юный ещё не разгоревшийся квазар, либо такие объекты давно перестали формироваться? Из обсерваторий, которые могли бы приблизить нас к ответу на этот вопрос, следует отметить космический телескоп « Чандра » запущен в 1999 году , позволивший картировать и классифицировать множество сверхмассивных чёрных дыр, а также аналогичный многозеркальный телескоп « XMM-Newton » 1999 , позволяющий изучать небо как в рентгеновском спектре, так и в радиодиапазоне. Также квазары — важная цель телескопа «Джеймс Уэбб».
Маяки Вселенной Наиболее яркими астрономическими объектами являются активные ядра зарождающихся галактик — квазары.
Во Вселенной их можно найти, изучая излучение черных дыр, поглощающих в процессе формирования аккреционного диска окружающую материю. Интенсивность такого излучения чрезвычайно велика — во много раз больше, нежели суммарный аналогичный показатель всех светящихся объектов галактик, подобных нашему Млечному Пути. Угловой размер объектов настолько мал, что отличить их от обычных звезд чрезвычайно трудно. В 2019 году астрономы китайского космического агентства HKP опубликовали результаты научного исследования объекта, получившего наименование J043947.
Иногда эти джеты направлены прямо в наши телескопы. Если джет направлен вбок, то мы видим собственно струю частиц. А если прямо на нас, то яркое пятно. Так же работает луч прожектора: под углом его видно как луч, а когда прямо на нас — то просто пятно света.
Это делает объект очень ярким и переменным переменным — потому, что джет нестабильный: то есть поток частиц варьирует, и поток излучения вместе с ним источником излучения — блазаром.
Что такое квазар в космосе?
Что такое квазар в космосе? Современные телескопы могут фиксировать свечение квазаров, которые говорят о событиях тринадцатимиллиардной давности. Самый близкий квазар к нашей планете квазар в центре галактики Маркарян 231 (Mrk 231) состоит из двух сверхмассивных черных дыр. Современные телескопы могут фиксировать свечение квазаров, которые говорят о событиях тринадцатимиллиардной давности.
Квазары возникают при столкновении галактик
Ученые считают его интересной целью для дальнейших наблюдений из-за необычно высокой светимости. Учитывая высокую светимость, естественно задаться вопросом, может ли изображение квазара было гравитационно линзировано, однако на данный момент никаких доказательств этому найдено не было. Ранее мы рассказывали о других необычных объектах из ранней Вселенной — сильно затемненном квазаре из эпохи Реионизации и паутине из шести галактик вокруг квазара. Александр Войтюк.
Более того, квазары отличаются переменностью излучения. За короткий промежуток времени большинство квазаров может изменять свою светимость. Квазар фото с Хаббла На данный момент известно множество квазаров, но точное число назвать сложно. Это объясняется тем, что исследование космоса продолжается и учёные обнаруживают всё новые тела.
В 1963 году было известно уже 5 квазаров. В том же году голландский астроном Мартин Шмидт доказал, что линии в спектрах квазаров сильно смещены в красную сторону.
Принимая, что это красное смещение вызвано эффектом космологического красного смещения , возникшего в результате удаления квазаров, расстояние до них определили по закону Хаббла. Почти сразу, 9 апреля 1963 года, Ю. Ефремовым и А. Шаровым по фотометрическим измерениям снимков источника 3C 273 была открыта переменность блеска квазаров с периодом всего лишь в несколько дней [7]. В последнее время принято полагать, что источником излучения является аккреционный диск сверхмассивной чёрной дыры , находящейся в центре галактики , и, следовательно красное смещение квазаров больше космологического на величину гравитационного смещения , предсказанного А.
Насколько опасно и опасно ли? Илья, для начала объясните, пожалуйста, людям, далеким от астрономии, что такое квазар? Это звезда? Или не совсем? Илья Потравнов: В начале 60-х годов прошлого века первые квазары были, действительно, идентифицированы как звездоподобные объекты. И получили отсюда свое название от англ. Quasar, акроним quasi stellаr radio source. Но дальнейшие исследования показали, что по своей природе квазары являются активными ядрами далеких галактик. Аккрецирующее вещество частью поглощается черной дырой, частью отбрасывается в пространство в виде ветра и движущихся с околосветовой скоростью струй вещества называемых джетами и частью перерабатывается в энергию излучения. Большая масса черной дыры от нескольких сотен тысяч до миллиардов солнечных масс , а также высокий темп аккреции вещества обеспечивают колоссальную энергетику процессов, происходящих в квазарах. Их светимость на несколько порядков превосходит светимость родительских галактик - систем, состоящих из десятков миллиардов звезд. Являясь наиболее яркими источниками излучения в нашей Вселенной, квазары наблюдаются на огромных расстояниях. Свет от наиболее далекого из известных в настоящее время квазаров был испущен спустя всего примерно 500 миллионов лет после Большого Взрыва. Современный возраст Вселенной оценивается около 13,7 миллиарда лет.
Квазар - это... Что такое квазар?
Галактика NGC 4319 и квазар Маркарян 205. Квазар (англ. quasar) — класс астрономических объектов, являющихся одними из самых ярких (в абсолютном исчислении) в видимой Вселенной. Квазары действуют как гигантские лампы, освещая далекие, но гораздо более тусклые промежуточные галактики, которые в противном случае остались бы невидимыми. Вот 100 квазаров, идентифицированных по данным Hyper Suprime-Cam, установленного на телескопе Subaru.
Что такое квазары и блазары и в чем разница?
Квазар 3C 273 Просторы Вселенной не прекращают удивлять земных наблюдателей разнообразием загадочных объектов, а одним из невероятных открытий космологии ушедшего столетия стали квазары. самый большой и опасный объект в космосе. Обычный квазар в 27 трлн раз ярче Солнца. Квазары действуют как гигантские лампы, освещая далекие, но гораздо более тусклые промежуточные галактики, которые в противном случае остались бы невидимыми. Но квазары являются и источниками радиоизлучения синхротронного характера: заряженные электроны излучают, двигаясь с релятивной скоростью по спирали вдоль магнитно-силовых линий.