Ученые отметили, что лишь 0,3% всех известных квазаров имеют две сверхмассивные черные дыры, которые находятся на пути слияния. галактики, содержащие в своем центре черные дыры и сформировавшиеся на заре развития Вселенной спустя всего 800 миллионов лет после Большого взрыва. По мнению ученых, квазара образуются в результате столкновения галактик, при этом концентрируется и сжимается колоссальное количество межзвездного вещества. Благодаря удачной комбинации гравитационной линзы и технических возможностей телескопа Хаббл, астрономам удалось обнаружить ярчайший квазар, существовавший в ранней Вселенной. Квазары выделяют в 100 раз больше энергии, чем совокупность всех светил в нашей галактике.
Астрономы обнаружили самый яркий среди известных объект во Вселенной
С учётом возраста Вселенной получается, что данный квазар мы видим таким, каким он был всего через 770 миллионов лет после Большого взрыва. Это не самый удалённый открытый объект в космосе. то есть в галактики с высокоактивной центральной черной дырой. Но позже мы обнаружили, что ранее находившаяся в состоянии покоя черная дыра претерпевает переход, в результате чего получается яркий квазар», – рассказала аспирант факультета астрономии и ведущий автор исследовательской работы Сара Фредерик. Ближайший квазар — Маркарян 231, он находится примерно в 600 миллионах световых лет от Земли.
Особенная природа квазаров
- Астрономы обнаружили радиогромкий квазар с большим красным смещением
- Комментарии
- Самый яркий объект Вселенной в 500 трлн раз превзошел Солнце
- Неясно, что случилось: Учёных встревожил самый мощный в истории взрыв в космосе
- Cамый яркий квазар в ранней Вселенной - Про космос
Квазары. Открываем одну из тайн нашей Вселенной
Первоначально квазары обнаружил наземный телескоп «Субару» в рамках обзора тусклых квазаров SHELLQ (Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars), однако их дальнейшему изучению мешала малая яркость объектов в инфракрасном диапазоне. «Теория предполагает, что для «включения» квазара могут потребоваться тысячи лет», — говорит исследователь Суви Гезари из Университета Мэриленда в пресс-релизе, — но эти наблюдения показывают, что это может произойти очень быстро. Тегисамый яркий квазар во вселенной, самый яркий квазар фото.
Астрофизики раскрыли двадцатилетнюю тайну квазаров
МКС Онлайн — трансляция на сайте и новости космоса. Поскольку два квазара мерцают с разной скоростью по мере увеличения и уменьшения притока топлива, они были идентифицированы как необычная активность, происходящая в космосе. Квазары являются весьма удивительными и загадочными внегалактическими объектами; судя по всему, это самые сильные источники энергии в космосе.
Шесть галактик внезапно превратились в ярко светящиеся квазары. Что происходит?
Квазары — это невероятно яркие объекты, в основе которых лежат черные дыры. Когда окружающая материя попадает в аккреционный диск черной дыры, она нагревается и становится мощным источником излучения. Сверхмассивные черные дыры, в свою очередь, находятся в центрах галактик, в том числе и Млечного пути однако далеко не каждая из них порождает квазар. Теперь астрономам удалось получить изображение древнего двойного квазара с помощью телескопа Hubble.
Данный объект настолько стар, что, вероятнее всего, был свидетелем того, как эволюционировала Вселенная.
Недавно астрономам из Национального управления по аэронавтике и исследованию космического пространства НАСА удалось выявить квазар, про существование которого никто не догадывался до недавнего времени. Данный объект закрыт плотным облаком газа, что и объяснят трудности с его обнаружением.
За прошедшие 10 млрд лет галактики-хозяева, вероятно, превратились в гигантскую эллиптическую галактику, а пара квазаров превратилась в очень большую сверхмассивную черную дыру. В соседней эллиптической галактике M87 есть очень крупная черная дыра, масса которой в 6,5 млрд раз превышает массу Солнца. Возможно, эта черная дыра выросла в ходе одного или нескольких слияний галактик в течение миллиардов лет.
Они обнаружили, что внешние области галактик, в которых находятся квазары, имеют искаженные структуры, что указывает на столкновения между галактиками. Большинство галактик имеют сверхмассивные черные дыры в своих центрах, и столкновения между галактиками приводят к тому, что газ устремляется к черной дыре. Перед тем как газ расходуется, он выделяет необычайное количество энергии в виде излучения, что приводит к характерному блеску квазара.
КАК ОТКРЫЛИ
- Шесть галактик внезапно превратились в ярко светящиеся квазары. Что происходит? | Заговор Элит
- Обнаружен квазар в 500 триллионов раз ярче Солнца — Космос Онлайн. Просмотр в реальном времени
- Мы наконец-то знаем, как образовались первые квазары во Вселенной |
- Команда астрономов нашла в космосе древний квазар
- Квазар 3C 273 в четыре триллиона раз ярче Солнца
- Лента новостей
Ученые выяснили, как выглядят вблизи струи квазаров
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. 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.
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.
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.
Средняя видимая звёздная величина большинства квазаров мала и их нельзя увидеть с помощью небольших телескопов. Исключением выступает объект 3C 273 , видимая звёздная величина которого составляет 12,9. Механизм излучения квазаров известен: аккреция вещества в сверхмассивных чёрных дырах , находящихся в ядрах галактик. Свет и другое излучение не могут покидать область внутри горизонта событий чёрной дыры, но энергия, создаваемая квазаром, генерируется снаружи, когда под действием гравитации и огромного трения из-за вязкости газа в аккреционном диске падающее в чёрную дыру вещество нагревается до очень высоких температур. Центральные массы квазаров были измерены с помощью реверберационного картирования и находятся в диапазонах от 105 до 109 солнечных масс. Подтверждено, что несколько десятков близлежащих крупных галактик, в том числе наша собственная галактика Млечный Путь, которые не имеют активного центра и не проявляют никакой активности, подобной квазарам, содержат в своих ядрах подобную сверхмассивную чёрную дыру центр галактики.
Таким образом, теперь считается, что хотя все большие галактики имеют чёрную дыру такого типа, но только небольшая часть имеет достаточное количество вещества в её окрестности, чтобы стать активной и излучать энергию таким образом, чтобы её можно было рассматривать как квазар [43]. Это также объясняет, почему квазары были более распространены в ранней Вселенной, поскольку выделение энергии заканчивается, когда сверхмассивная чёрная дыра поглощает весь газ и пыль около неё. Это означает, возможно, что большинство галактик, включая Млечный Путь, прошли свою активную стадию, выглядя как квазар или какой-то другой класс активной галактики, которые зависели от массы чёрной дыры и скорости аккреции, и теперь находятся в состоянии покоя, потому что им не хватает вещества в ближайших окрестностях для генерации излучения. Для нашей Галактики есть свидетельства активности чёрной дыры в прошлом, например пузыри Ферми [44] [45]. Вещество, накапливающееся около чёрной дыры, вряд ли попадет непосредственно в неё, но из-за некоторого изначального момента импульса вещество будет накапливаться в аккреционном диске, причём благодаря закону сохранения момента количества движения чем ближе оно к чёрной дыре, тем выше скорости вращения, фактически приближаясь к скорости света. Квазары также могут повторно зажечься, когда обычные галактики сливаются и окрестности чёрной дыры наполняются свежим источником вещества.
Было высказано предположение, что квазар может образоваться после столкновения соседней галактики Андромеды с нашей собственной галактикой Млечный Путь примерно через 3-5 миллиардов лет [46] [47] [48]. Вариации блеска[ править править код ] Многие квазары меняют свою светимость в коротких промежутках времени. Поскольку размеры переменного по блеску объекта не могут превышать сt с — скорость света, t — период переменности [49] , размеры квазаров или их активных частей очень малы — порядка световых часов.
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.
Облако газа плодит квазары
Группа астрономов из института Карнеги нашла 63 новых квазара – огромные черные дыры в Космосе. то есть в галактики с высокоактивной центральной черной дырой. Во-вторых, квазары в таких ситуациях как бы мерцают, а тут объект вспыхнул так, что дух захватило, и до сих пор горит. От солнечных вспышек до очень красных квазаров: космос продолжает завораживать.
Шесть галактик внезапно превратились в ярко светящиеся квазары. Что происходит?
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. В данной новости, конечно, имелись ввиду далекие гамма-всплески, которые, тем не менее, ближе, чем квазары, т.е даже согласно теории вероятности, галактик перед квазарами должно быть больше. Первоначально квазары обнаружил наземный телескоп «Субару» в рамках обзора тусклых квазаров SHELLQ (Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars), однако их дальнейшему изучению мешала малая яркость объектов в инфракрасном диапазоне.
AstroNews.Space
| Обнаружен самый яркий квазар во Вселенной. Он в 600 триллионов раз ярче нашего Солнца | Квазары в космосе. |
| Астрономы разглядели первые квазары / Хабр | Многие специалисты сходятся во мнении, что одними из самых необычных объектов в космосе являются квазары. |
| Обнаружен самый яркий квазар за последние 9 миллиардов лет истории космоса | В данной новости, конечно, имелись ввиду далекие гамма-всплески, которые, тем не менее, ближе, чем квазары, т.е даже согласно теории вероятности, галактик перед квазарами должно быть больше. |
| Квазары показали, что время в молодой Вселенной текло в пять раз медленней | Ближайший квазар — Маркарян 231, он находится примерно в 600 миллионах световых лет от Земли. |