это галактики, находящиеся на огромном расстоянии от Земли и представляющие собой молодые объекты, сформировавшиеся на ранних этапах развития Вселенной. Самый удаленный рентгеновский квазар, открытый СРГ и подтвержденный учеными из КФУ, находится на z=4,23.
Что такое квазар в космосе?
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. 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].
И хотя глазом мы их увидеть не можем, но можем воспользоваться для этого специальными радиотелескопами.
Оказалось, что квазары испускают эти самые радиоволны, поэтому их назвали квазизвездными то есть похожими на звезды радиоисточниками. Название получилось очень длинным, поэтому сокращенно их стали называть квазарами. Открыли их в 1960 году, и лишь через три года американский астроном Мартин Шмидт показал, что находятся они очень далеко - на расстоянии сотен миллионов и даже миллиардов! Раз знаем расстояние - значит можем рассчитать и размер квазара, и его подлинную яркость. Оказалось, что квазар - это маленькая область в центре галактики, к которой он относится. Эта область совсем небольшая в космических масштабах - меньше нашей Солнечной системы. И эта маленькая область может светить как сотни галактик! Галактики с квазарами.
В результате этого процесса образуется так называемый аккреционный диск. Этот диск испускает огромное количество излучения. Мощное магнитное поле, которое существует вокруг любой черной дыры, выбрасывает струи этой энергии в противоположных направлениях в космическое пространство. И они летят с огромными скоростями по всей Вселенной… Красное смещение Самое удивительное свойство квазаров — значительное смещение линий в их спектрах у красного конца, означающее, согласно закону Доплера, что квазары удаляются от нас с колоссальной скоростью. Шмидт из Обсерватории им. Хейла США первым обнаружив эти удивительные объекты также понял, что странные линии в спектрах квазаров — это, уже известные на то время, атомные линии, сильно поменявшие свое расположение за счет доплеровского сдвига. Если полагать, что колоссальная скорость с которой движутся квазары связана с космологическим расширением Вселенной, в котором на данный момент практически никто не сомневается, то, исходя из закона Хаббла, они располагаются на громадном расстоянии от Млечного пути. 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. Яркость 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. Размер 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. Состав 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.
Энергетический спектр блазаров имеет характерный двугорбый вид. Низкочастотный горб возникает за счёт излучения релятивистских электронов в магнитных полях синхротронное излучение , высокочастотный — за счёт рассеяния мягких квантов релятивистскими электронами обратный эффект Комптона. Через 10 лет после открытия М. Шмидта было установлено, что квазары являются активными ядрами галактик , называемых «хозяйскими». Для некоторых из них, связанных с близкими и не слишком яркими квазарами, удалось получить спектры, которые показали сходство красных смещений у «хозяйских» галактик и квазаров. Этот факт подтверждал внегалактическую природу квазаров.
Квазары и гамма-всплески задают новые загадки
На сегодня термин «квазар» является универсальным для всех питающих и, следовательно, светящихся сверхмассивных черных дыр, также часто называемых активными галактическими ядрами. Что такое Квазар? Квазар — это всего лишь одно из множества различных активных ядер Галактик, к которым также относятся Блазары, Радиогалактики и Галактики Сейферта. Так, вблизи квазара 3С 273 обнаружено волокно, выброшенное из квазара в результате какого-то мощнейшего взрыва. Квазары: что представляют собой активные ядра галактик и что известно о характеристиках самых излучающих космических объектов. По современным представлениям квазары — это ядра галактик, находящиеся в довольно кратковременной стадии очень высокой активности.
Квазар SMSS J1144-4308: новые открытия и уникальные особенности
Сергей Попов о черных дырах Все были квазарами Астрофизики считают , что практически все крупные галактики прошли через «квазаровую фазу» вскоре после своего формирования. После того как материя, питающая аккреционный диск, закончилась, галактики «успокоились». Тем не менее черные дыры остались на своих местах. В Солнечной системе тоже есть такая. Открывшие это в начале 2022 года ученые назвали ее поведение «непредсказуемым и хаотичным». Открытие квазаров и их настоящих свойств Ученые заметили квазары относительно недавно, в конце 1950-х. Тогда астрофизики и дали им такие названия. Они были заметны только через радиотелескопы. Этот факт очень интересовал британско-австралийского астронома Джона Болтона. Он с коллегами пытался найти «оптические аналоги» квазаров, которые можно было бы заметить глазами, через оптический телескоп, а не только через фиксацию радиоволн.
В 1963 году американские ученые Аллан Сэндидж и Томас Мэтьюс не могли найти причину интенсивности электромагнитного излучения одного из наблюдаемых ими квазаров. Загадку разгадал голландский астроном Мартин Шмидт. Он понял, что странность вызвана тем, что объект находится в 3 млрд световых лет от Солнечной системы. Он вспоминал: «Осознание пришло внезапно: моя жена до сих пор помнит, как я весь вечер то бегал, то начинал ходить медленно от радости». Последующие десятилетия с улучшением технологий астрономы продолжали наблюдение и изучение квазаров.
Анализ техник изучения квазаров. Контент доступен только автору оплаченного проекта Теории происхождения квазаров Рассмотрение различных научных теорий, объясняющих происхождение квазаров.
Сравнение и анализ различных гипотез о возникновении квазаров во Вселенной. Контент доступен только автору оплаченного проекта Роль квазаров в космологии Исследование важности квазаров для космологических моделей и теорий. Анализ влияния квазаров на понимание структуры и развития Вселенной. Контент доступен только автору оплаченного проекта Перспективы исследований квазаров Обсуждение будущих направлений исследований квазаров, включая новые методы наблюдения, прогнозы развития и практическое применение результатов исследований. Контент доступен только автору оплаченного проекта Заключение Описание результатов работы, выводов.
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. Результаты нового исследования, проведенного при помощи телескопа имени Уильяма Кека W. Keck , и данные, полученные космической обсерваторией «Свифт» Swift , говорят о том, что перед каждым из 4-х хаотично выбранных гамма-всплесков с большой вероятностью будет находиться по одной галактике, тогда как при наблюдении четырех различных квазаров галактика окажется только перед одним из них.
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. Совершенствование технологий позволяет открывать все новые квазары.
Квазары — яркие объекты Вселенной
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. 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.
Квазары используются для правильного выравнивания телескопов для наблюдения за галактикой. Если встречаются несколько изображений квазара, это означает, что выравнивание неверно. Однако, когда квазар и галактика находятся в идеальном выравнивании с глазом наблюдателя, образуется кольцо Эйнштейна. Кольцо Эйнштейна — гравитационная линза Кроме того, квазары также показывают еще одно уникальное свойство, известное как Красное смещения Redshift. Красное смещение — это явление, которое возникает, когда длина волны света увеличивается в электромагнитном спектре.
Квазар обычно показывает космологическое красное смещение. Это указывает на то, что Вселенная расширяется и что происходит относительное увеличение расстояния, которое должен пройти свет. Красное смещение Квазары важны для того, чтобы помочь астрономам понять работу Вселенной. Первое, что сделали квазары, — показали нам, насколько они на самом деле далеки от нас. Это дает наблюдателям и экспертам приблизительное представление о том, насколько велика Вселенная.
Вероятность того, что эти сверхяркие галактические ядра взаимодействовали с другой галактикой, в три раза выше.
Эти небесные объекты являются одними из самых ярких и мощных в известной Вселенной, и их происхождение до сих пор остается загадкой, но, вероятно, это ненадолго. Специалисты из британских университетов опубликовали новое исследование, которое доказывает, что источником квазаров являются галактические столкновения. Квазары сияют так ярко, потому что в них нaxoдятcя cвepxмaccивныe чepныe дыpы. Однако не все центральные черные дыры питают квазары. Однако в некоторых гaлaктикax чepная дыpa втягивает в себя горы материи, которая собирается в раскаленном аккреционном диске.
По одному светилу в день.
Сеть тут же наводнили апокалиптические прогнозы, основанные "на последних научных данных". 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.
Квазары и Пульсары.
Источником яркости квазаров в широком диапазоне электромагнитных волн являются сверхразогретые внутренние границы аккреационных дисков вокруг сверхмассивных чёрных дыр. Фильм всё про Вселенную, Галактики, Космос HD. Квазары — это самые яркие объекты в космосе и самые разрушительные. Они были открыты учеными в 1960-х и обозначались как радиозвезды, потому что их смогли найти только при помощи мощного радиооптического телескопа. Ученые описывают наблюдение квазара PSO J352.4034-15.3373 (P352-15), необычайно яркого источника радиоволн, удаленного от Земли на 13 миллиардов световых лет. Известно, что квазары испускают электромагнитное излучение, которое находится между видимой и рентгеновской областями. НОВОСТИ ФИЗИКА КОСМОС. Квазары представляют собой активные ядра галактик на начальном этапе развития.
Что такое квазар?
это одно из самых опасных явлений в необъятном космосе. Дело в том, что в космосе существуют черные дыры (область пространства с очень большой гравитацией), которые поглощают все, что находи. На сегодня термин «квазар» является универсальным для всех питающих и, следовательно, светящихся сверхмассивных черных дыр, также часто называемых активными галактическими ядрами. Российско-европейская орбитальная обсерватория "Спектр-РГ" получила первые рентгеновские снимки квазара SMSS J1144-4308, самого яркого активного ядра галактики в ранней Вселенной, который удален от Земли на 9,4 млрд световых лет. одни из самых ярких объектов в космосе, и двигатели, приводящие их в движение, буквально искривляют время и пространство.
Почему квазары такие яркие
- Квазары: что такое, когда открыты, свойства и количество
- Космические объекты
- В космосе нашли неизвестные ученым радиоструктуры (фото) - Hi-Tech
- Активные галактические ядра
- Свойства и характеристики
- Квазары для чайников: что такое квазар?
10 самых пугающих объектов и явлений в космосе
Галактика NGC 4319 и квазар Маркарян 205. Квазар (англ. quasar) — класс астрономических объектов, являющихся одними из самых ярких (в абсолютном исчислении) в видимой Вселенной. Что такое квазар в космосе? Большинство квазаров одновременно испускают видимый свет, радиоволны, рентгеновское излучение; также известны квазары, значительная доля спектра которых приходится на гамма-излучение.
Что такое квазары и блазары и в чем разница?
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. Благодаря своему притяжению черная дыра разрушает пролетающие мимо звезды а, возможно, и целые галактики.
За этот выдающийся результат Хьюиш получил в 1974 году нобелевскую премию. Результаты наблюдений были засекречены на полгода. Это было связано с предположением искусственности строго периодических импульсов радиоизлучения. Пульсар, представляет собой нейтронную звезду. Она испускает узконаправленные потоки злучения.
В результате вращения нейтронной звезды поток попадает в поле зрения внешнего наблюдателя через равные промежутки времени — так образуются импульсы пульсара. Каким же образом пульсары излучают электромагнитные волны? При сжатии звезды увеличивается не только её плотность. При коллапсе огромной массивной звезды до размеров порядка нескольких десятков километров период вращения уменьшается до сотых и даже тысячных долей секунды, т. Помимо этого сильно уплотняется и магнитное поле звезды. На поверхности нейтронной звезды, где давление не столь велико как в центре, нейтроны могут опять распадаться на протоны и электроны. Сильное магнитное поле разгоняет электроны до скоростей, близких к скорости света, и выбрасывает их в околозвёздное пространство.
Поэтому свет от квазаров такой яркий. Из-за этого ученые на сегодняшний день могут рассмотреть только центр квазара — черную дыру. Физики сравнивают этот эффект с проезжающей вдалеке ночью машиной: увидеть можно только свет фар автомобиля, а вот марку и цвет рассмотреть невозможно. Фото: M. Тогда рассмотреть квазары ученые могли только с помощью радиотелескопов, поэтому и дали этим астрономическим объектам такое название: термин «квазар» происходит от двух английских слов — quasi-stellar «квазизвездный», «похожий на звезду» и radio source «радиоисточник».
С развитием технологий астрономы все чаще находили квазары. К 2005 году ученые знали о существовании 195 тыс. Этот квазар существовал , когда Вселенной было всего 780 млн лет. По оценкам ученых, возраст Вселенной на сегодняшний день составляет 13,8 млрд лет. Эдуардо Баньядосастроном Сегодня квазары исследуют, чтобы составить представление о молодой Вселенной: чем дальше от Земли находится объект, тем дольше от него идет свет и тем дальше в прошлое могут заглянуть астрономы.
Три самых необычных астрономических объекта Вселенной Самая старая галактика С помощью телескопа «Джеймс Уэбб» в июле 2022 года астрономы открыли самую старую галактику, которая получила название GLASS-z13.
Проанализировав таким образом пятнадцать GRB, зафиксированных космическим телескопом «Свифт», ученые обнаружили в их спектре характерные линии поглощения, указывающие на присутствие галактик перед 14 гамма-всплесками. 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.
Квазары возникают при столкновении галактик
Команда астрономов с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» обнаружила в далеком космосе группу меньших или «детских» квазаров, которые все еще представляют собой оболочки сверхмассивных черных дыр. Квазар. Самый отдалённый, самый яркий и самый мощный объект глубокого космоса, выделяющий огромное количество энергии и излучающий радиоволны. Энергия квазаров – это гравитационная энергия, которая выделяется за счет катастрофического сжатия, происходящего в ядре галактики. это яркие и далекие объекты в космосе, которые играют важную роль в эволюции галактик и являются объектами активных ядер ие Добро. 'Читайте в статье и узнайте, что такое квазары в космосе, какие исследования проводились по их обнаружению и о других интересных фактах. Подробности на сайте Космомерч'. Название квазар (quasar) – обозначает “звездообразный радиоисточник”, хотя на данный момент обнаружено, что многие квазары не так уж и активны в радиодиапазоне.
Свойства и характеристики
- Государственная корпорация по космической деятельности «Роскосмос»
- Подписаться на рассылку
- Квазар SMSS J1144-4308: новые открытия и уникальные особенности
- Квазар — Википедия с видео // WIKI 2