Найти тему

10 фактов про Квазары

Квазары – это одни из самых ярких астрономических объектов в видимой Вселенной.

Первый факт

Квазары, по современным представлениям, являются активными ядрами галактик на начальном этапе развития, в которых сверхмассивная черная дыра поглощает окружающее вещество, создавая при этом аккреционный диск. Как раз этот диск и является источником исключительно мощного излучения. Настолько мощного, что один квазар в десятки, если не в сотни, превышает мощность всех звёзд нашей галактики Млечный Путь.

Аккреционный диск
Аккреционный диск

Второй факт

Английский термин quasar образован от слов quasi-stellar («квазизвёздный» или «похожий на звезду») radiosource («радиоисточник»). Если переводить дословно, то получится
«похожий на звезду радиоисточник».

Третий факт

Квазары называют маяками Вселенной.

Они видны с колоссальных расстояний, по ним исследуют эволюцию и структуру Вселенной. А еще квазары используют как лайф-хак при проектировании автоматических межпланетных станций: так как квазары расположены от нас на огромных расстояниях, в отличии от звезд, их движение выглядит практически неподвижным (не имеют параллакса), поэтому радиоизлучение квазара используют для точного определения с Земли параметров траектории этих самых автоматических межпланетных станций.

Четвертый факт

Пик эпохи квазарной активности был примерно 10 млрд лет назад. Таким образом, исследования по обнаружению квазаров показали не только то, что квазары обнаруживаются на очень широком диапазоне расстояний, но и то, что активность квазаров ранее была распространённой во Вселенной.

Пятый факт

Наиболее удаленным квазаром, который удалось обнаружить, на сегодняшний день является ULAS J1342+0928. Свет от квазара был испущен, когда Вселенной было всего 690 миллионов лет. А сверхмассивная черная дыра в этом квазаре, массой в 800 миллионов масс Солнца, является самой отдаленной обнаруженной черной дырой на сегодняшний день.

Квазар ULAS J1342+0928 в представлении художника. Автор: ESO/M. Kornmesser - http://www.eso.org/public/images/eso1122a/
Квазар ULAS J1342+0928 в представлении художника. Автор: ESO/M. Kornmesser - http://www.eso.org/public/images/eso1122a/

Шестой факт

В январе 2019 года было объявлено об обнаружении самого яркого квазара – по скромным оценкам его яркость оценивается
в 600 трлн яркости Солнца. Расстояние до этого квазара J043947.08+163415.7 составляет примерно 12,8 млрд световых лет.

Седьмой факт

Первый квазар удалось обнаружить в конце 1950-х годов, астрономами Алланом Сэндиджем и Томасом Метьюзом во время радиообзора неба. Ему дали название 3C 48. Он удален от Земли на 3,9 млрд световых лет.

Этот объект обладал аномальными свойствами, которым на тот момент не могли найти объяснения. 3C 48 испускал большое количество излучения широкого спектра, но большая часть из них не обнаруживалась оптически, хотя в некоторых случаях удавалось поймать слабый и точечный объект, похожий на далекую звезду. Отсюда и пошло название термина quasar.

Кстати, квазар 3C 48 на данный момент в радиоастрономии используется в качестве стаднартного калибровочного источника.

Восьмой факт

А вот самым ярким квазаром на звездном небе Земли считается
квазар 3C 273.

Он интенсивно изучается на протяжении многих лет с момента открытия в 1963 году. И самое удивительное в этих исследованиях заключается в том, что орбитальному телескопу «Хаббл» удалось сделать несколько снимков.

Квазар 3C 273, снимок Усовершенствованной камеры для обзоров Космического телескопа «Хаббл». Автор: NASA/ESA.
Квазар 3C 273, снимок Усовершенствованной камеры для обзоров Космического телескопа «Хаббл». Автор: NASA/ESA.

Этот квазар 3C 273 относится к особому классу – блазар. Одной из яркой характерной чертой является наличие так называемых релятивистских джетов - струи плазмы, вырывающиеся из центров блазаров. Первым такую струю обнаружил астроном Гебер Кёртис в 1918 году. Позднее физик Стивен Хокинг сумел доказать, что такие выбросы происходят из гипотетических (на тот момент) чёрных дыр.

Квазар 3C 273 со своим джетом в рентгене (Обсерватория «Чандра»)
Квазар 3C 273 со своим джетом в рентгене (Обсерватория «Чандра»)

Девятый факт

Из-за чего получается такое яркое излучение уже известно астрономам:

Это происходит из-за аккреции вещества (процесс приращения массы небесного тела путём гравитационного притяжения материи на него из окружающего пространства) в сверхмассивных чёрных дырах, находящихся в центре галактик.

Свет, как и любое 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.

При этом в энергию излучения может преобразовываться от 6 % до 32 % массы объекта, что, например, на порядок превосходит величину 0,7 % для процесса термоядерного синтеза в звёздах, похожих на Солнце.

Десятый факт

Информация из девятого факта также объясняет, почему квазары были более распространены в ранней Вселенной - выделение энергии заканчивается, когда сверхмассивная чёрная дыра поглощает весь газ и пыль около неё.

Это означает, что, скорее всего, большинство галактик, включая и наш Млечный Путь, прошли свою активную стадию, выглядя как квазар, и теперь находятся в состоянии покоя, потому что им не хватает вещества в ближайших окрестностях для генерации излучения.

Если понравилась статья, смело ставьте лайк и подписывайтесь на канал! У меня много интересного материала, который еще и время от времени пополняется новыми статьями!