Особый вид диффузных туманностей похожих по внешнему виду на планетные диски это квазары
Первые упоминания о квазарах появились в 1950-х годах. Раньше они считались обычными туманностями. Однако с изобретением радиотелескопов астрономы обнаружили странные шумы, исходящие от квазаров, которые невозможно определить с помощью оптических телескопов.
Было выявлено сильное красное смещение, где по закону Хаббла объект удаляется в зависимости от эффекта красного смещения. А значит объект находится на большом расстоянии, так как красное смещение заметно минимум на расстоянии 10 миллионов световых лет .
Так как самый близкий квазар (в галактике Маркарян 231) удалён на 600 миллионов световых лет, то даже обычная галактика не способна так ярко светиться, не говоря о туманностях. Учёные столкнулись с объектами неизвестной природы, дали неуклюжее название "Квазизвёздный радиоисточник", сократили до термина " Квазар ".
Свойства квазара
Квазар представляет собой светящееся активное ядро галактики, излучающую джеты (струи плазмы). Вокруг ядра аккреционный диск. Диск состоит из массового скопления звёзд, пыли и газа, вращающихся на близкой к световой скорости вокруг чёрной дыры. Чёрных дыр может быть несколько.
В результате сильного гравитационного возмущения, трения между собой, выделяется громадное количество энергии, простирающееся на несколько миллионов световых лет в виде джетов. Из самой дыры ничего не вырывается, только на дистанции близкой к горизонту событий (граница чёрной дыры, за чертой которой из-за гравитации ничто, даже свет не может покинуть дыру).
Квазары расположены в центрах галактик, но не во всех. По сравнению с обычной галактикой, наш Млечный Путь, яркость квазара в 100 раз выше. Самый удалённый квазар ULAS J1342 + 0928 находится в 29,36 миллиарда световых лет.
По теории Большого взрыва , Вселенная зародилась 13,8 миллиарда лет назад. Так как само пространство расширяется, то из-за этого расстояние превышает установленную границу.
Во Вселенной приблизительно 2 триллиона галактик, из них 200 тысяч являются квазарами. По подсчётам учёных, внутри ULAS J1342 + 0928 чёрная дыра массой ~ 800 миллионов масс Солнц. Все обнаруженные квазары находятся далеко от Млечного Пути.
Это говорит о том, что они появились на раннем этапе зарождения Вселенной. Со временем содержание аккреционного диска уменьшается, так как чёрная дыра постоянно поглощает его.
Пыли вокруг становится меньше, а значит меньше трения, меньше выбросов энергии наружу, происходит плавный переход из квазара в обычную галактику в центре с чёрной дырой. Поэтому невозможно обнаружить находящиеся рядом квазары.
Также следует учитывать, все эти обнаруженные квазары в прошлом. Сейчас большинство из них не являются квазарами. Есть версия, что когда-то наш Млечный Путь тоже был квазаром.
Теоретически квазары могут появиться и в настоящее время. Возможно, когда через 5 миллиардов лет Млечный Путь столкнётся с галактикой Андромеда, будет достаточное количество веществ, для образования квазара.
Понравилась статья, подписывайтесь на канал, ставьте лайк, делитесь информацией в социальных сетях. Дальше будет интереснее!
В начале гг. XX в. внимание астрономов привлекли звездообразные источники радиоизлучения, названные впоследствии квазарами. Они имели сходство со звездами по внешнему виду на фотографиях и с газовыми туманностями по характеру эмиссионных спектров, расшифровать которые, однако, долго не удавалось. Линии в спектре звездообразного радиоисточника ЗС 273 нельзя было приписать ни одному из существующих химических элементов. Загадку разрешил в 1963 г. американский астроном М. Шмидт. Он догадался, что линии, наблюдаемые в спектре этого квазара, являются хорошо известными линиями водорода, только сильно сдвинутыми в красную область спектра. Подобный сдвиг означал, что источник излучения удаляется от нас с очень большой скоростью (более 30 000 км/с). Значит, он находится на огромном расстоянии от нас, поскольку, согласно закону Хаббла (см. Расширение Вселенной), чем больше красное смещение, тем дальше находится от нас излучающий объект.
Оказалось, что квазар ЗС273 и другие, подобные ему радиоисточники расположены не в нашей Галактике, а очень далеко за ее пределами, на расстоянии в несколько миллиардов световых лет. При этом квазары выглядят на фотографиях очень яркими по сравнению с удаленными галактиками и в радиодиапазоне излучают так же сильно, как близкие радиоисточники. Отсюда следует, что их светимость в сотни раз больше, чем у обычных галактик. В то же время размеры их гораздо меньше размеров галактик. Так что квазары — космические объекты колоссальной поверхностной яркости.
Наряду с компактностью и сильным радиоизлучением квазары отличаются от обычных галактик и характерными особенностями спектра. В спектрах квазаров наблюдается значительно более интенсивное излучение в инфракрасной и ультрафиолетовой областях. Эмиссионные линии говорят о том, что в квазарах имеется горячий, весьма разреженный газ и более плотные газовые облака, движущиеся с большими скоростями, достигающими 3000 км/с. Как правило, у квазаров изменяется блеск.
Природа явления квазаров еще не вполне ясна, имеется предположение, согласно которому ядро квазара — это вращающееся сверхмассивное плазменное тело, обладающее очень сильным магнитным полем. Под действием сил тяготения оно медленно сжимается, а его вращающееся магнитное поле преобразует энергию сжатия в излучение. Сторонники подобной точки зрения считают, что таким путем можно объяснить выделение квазарами мощного потока энергии из сравнительно небольшого объема.
В последнее время многие астрономы склоняются к мысли, что в центре квазара может располагаться сверхмассивная черная дыра с массой в сотни миллионов солнечных масс. Такая черная дыра должна «втягивать» в себя окружающий газ, и этот процесс может сопровождаться выделением большого количества энергии.
Весьма важным является вопрос о том, какое место занимают квазары среди космических объектов — являются ли они уникальными образованиями или определенным промежуточным этапом в развитии космических систем, необходимым звеном в том эволюционном ряду, который берет начало от ранних этапов расширения Вселенной и который в конечном счете привел к формированию галактик.
Не случайно, конечно, квазары по многим своим свойствам напоминают активные ядра галактик, встречающиеся, например, в радиогалактиках и сейфертовских галактиках.
Как уже говорилось, квазары весьма удаленные объекты. А чем дальше от нас находится тот или иной космический объект, тем в более отдаленном прошлом мы его наблюдаем (поскольку скорость света конечна). Галактики, в том числе и галактики с активными ядрами, расположены в среднем ближе, чем квазары. Следовательно, это объекты более поздние — они должны были образоваться позже, чем квазары. Возникло предположение — не являются ли квазары ядрами будущих галактик? Теми зародышами, вокруг которых впоследствии каким-то образом возникают десятки и сотни миллиардов звезд, образующих звездные острова Вселенной.
Напишите пожалуйста кратко и доступным для детей языком, кто такой атлант в астрологии? Если брать данный текст Атлант – это фундамент всей карты, эт … о та сила, на которой все держится. Это планета-титан, на которую можно нагрузить очень многое, и от которой зависит буквально всё в жизни человека. Именно на Атланта глубинно ориентируется человек. Атлант – это основа развития человека, это глубинный стержень, цементирующий все проявления человека. Атлант может быть внешне малозаметен (особенно если у него маленький статус), но именно на Атланта опираются все харатеристики и все функции планет. Атлант – это очень глубинная, кармичная планета, по ней очень много наработок. На Атланта очень трудно воздействовать, его трудно сдвинуть, сломать, он прочен как скала.. При рассмотрении карты рождения человека мы обязательно должны учитывать характеристики планеты – Атланта и характеристики знака Зодиака, в котором Атлант находится. Именно Атлант определяет глубинные особенности человека, он является источником всех внутренних сил – и душевных, и физических. Иногда на роль Атланта претендуют две планеты, находящиеся в обителях, или две планеты в рецепции. В этом случае эти две планеты будут выполнять роль Атланта, но в более стёртом, ослабленном виде. Плохо, если Атлант – ущербная, сильная планета. Это может дать человека с гнилой сердцевиной, человека несгибаемого, упрямого, настойчиво воплощающего в жизнь свои порочные идеалы.
Масса Земли 6 * 10^24 кг, расстояние от Земли до Луны 384000 км, определить массу Луны. Период вращения Луны вокруг Земли 27,32 суток.
Задача 2. Долгота Томска λ2 = 5h 39m, долгота Казани λ1 = 3h 16m. Томск находится в V часовом поясе. 1) Если днем в Томске часы показывают 13:00, то ч … то показывают в этот момент часы в Казани? 2) Если истинное солнечное время в Томске 13:00, то каково оно в этот момент в Казани?
Синодический период зовнишньой плане и 399 диб.Визначте велику пиввись Ти орбити.видповидь надати в а.о. скоротивши до сотих
Квазары – это одни из самых ярких астрономических объектов в видимой Вселенной.
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.
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.
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.
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.
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.
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.
Квазары являются наиболее яркими объектами в видимой Вселенной. Они настолько яркие, что затмевают всю галактику, в которой они находятся. Они также являются самыми отдаленными объектами за всю историю наблюдений.
Итак, что такое квазары? Где они были обнаружены? Как они становятся такими яркими? Из чего они сделаны? Как далеко они от нас?
Вероятно, эти вопросы уже бомбардируют ваш мозг. Итак, давайте найдем ответы на все эти вопросы и узнаем 25 удивительных фактов о квазарах. Вы готовы?
№1. «Квазары» - это сокращенное название квази-звездных радиоисточников. Они на самом деле принадлежат к семейству объектов, которые вместе известны как активные галактические ядра (AGN). Из всех объектов AGN квазары являются наиболее удаленными и наиболее энергичными объектами.
№2. Квазары очень яркие. Они в 100 раз ярче всего нашего Млечного Пути. Проще говоря, общий свет, испускаемый 100 галактиками размером с наш Млечный путь, менее яркий, чем свет, излучаемый квазаром. Наш Млечный Путь состоит из почти 200-400 миллиардов звезд!
№3. По мнению ученых, квазар - это компактная область, найденная в центральной части массивной галактики, и эта центральная область фактически окружает сверхмассивную черную дыру, которая находится в самом центре галактики. Сверхмассивная черная дыра имеет массу, эквивалентную миллиарду солнечных масс (общая масса 1 млрд. Солнц) или более.
№4. Как именно образуется квазар, до сих пор остается предметом дискуссий и обширных исследований, но, по мнению ученых, сверхмассивная черная дыра начинает поглощать массу из аккреционного диска, который нагревает вещество (газы и другие материалы), падая в черную дыру. Температура может подняться до миллионов градусов, и материя начинает излучать свет, рентгеновские лучи, радиоволны и другие виды излучения.
№5. Аккреционный диск - это круговой диск, похожий на структуру, обычно сделанный из газов, и вещество вращается вокруг черной дыры с очень высокой скоростью. Когда вещество начинает падать в черную дыру от аккреционного диска, трение между веществом постепенно нагревает вещество, что приводит к эмиссии энергии.
№6. Вращающийся диск из газа и вещества образует магнитное поле, закрепленное на диске. Вертикальное магнитное поле закручивается сверху из-за быстрого вращения аккреционного диска.
№7. Энергия или излучение заряженных частиц любят магнитные поля и предпочитают привязываться к линиям магнитного поля. Таким образом, когда диск вращается, эти заряженные частицы поднимаются вверх, и из-за скрученных линий магнитного поля заряженные частицы образуют плотный столб.
№8. Эти струи известны как астрофизические или космические или квазарные.
№9. Квазарные струи вылетают на большие расстояния, но на самом деле они не происходят из центра черной дыры, а скорее испускаются вращающимся диском из газа и вещества, которое постепенно падает в черную дыру.
№10. Заряженные частицы внутри струй движутся почти со скоростью света, делая их видимыми с очень большого расстояния.
№11. Струи квазара, которые распространяются далеко в космос, порождают явление, известное Активное Галактическое Ядро с Двойным Радиоисточником (DRAGN). Это происходит из-за того, что струи, вылетающие из квазара, врезаются в межгалактическую среду, существующую между двумя галактиками.
№12. Это столкновение струй с межгалактической средой приводит к появлению массивных горячих точек, известных как DRAGN.
№13. DRAGN может простираться на расстояние 1,5 миллиона световых лет или более от одного конца до другого конца. Это намного больше, чем галактика, в которой возник квазар и породил квазарные струи, которые в конечном итоге породили DRAGN.
№14. Квазары показывают высокое красное смещение. Красное смещение определяется как спектр света объекта (когда свет разбивается на отдельные длины волн, диапазон длин волн известен как спектр), смещающийся к красному концу диапазона видимого света. Это просто означает, что объект удаляется от точки, откуда он просматривается. Таким образом, квазары фактически удаляются от Земли.
№15. Еще один удивительный факт квазара заключается в том, что квазары отдаляются от нас со скоростью не менее 93 200 миль в секунду (что составляет половину скорости света). Некоторые квазары движутся со скоростью 93% от скорости света.
№16. Сочетая красное смещение квазаров с законом Хаббла, ученые выяснили, что квазары являются САМЫМИ отдаленными объектами, видимыми нам во времени и пространстве. Ближайший известный квазар находится на расстоянии 730 миллионов световых лет от нас и известен как IC 2497.
Самый дальний известный квазар - тот, который был обнаружен в июне 2011 года и назван ULAS J1120 + 0641. Он находится на 29 миллиардов световых лет от Земли.
№17. Из-за ошеломляющего расстояния квазаров от Земли они явно САМЫЕ отдаленные объекты, известные нам. Почему? Все очень просто! Свет квазара, который мы видим сегодня, должен был охватывать миллионы или миллиарды световых лет. Таким образом, в случае ULAS J1120 + 0641 свет этого конкретного квазара прошел расстояние в 29 миллиардов световых лет!
№18. Квазары - самые старые известные объекты во Вселенной, они дают представление о первых годах формирования нашей Вселенной.
№19. Квазары, в конце концов, умирают. Это происходит, когда сверхмассивная черная дыра поглощает все вещество аккреционного диска, и ему нечего питаться.
№20. Возможно, наш Млечный Путь когда-то имел квазар, но теперь он мертв. Если центральная сверхмассивная черная дыра, которая находится в самом центре нашей галактики, снова оживает, наш Млечный Путь может снова породить квазар. Это не произойдет в ближайшее время. Единственная возможность для этого произойдет, когда Галактика Андромеды (ближайший сосед нашего Млечного Пути) столкнется с нашей Галактикой через 3-5 миллиардов лет.
№21. В целом, квазар с черной дырой от 1 до 10 миллионов солнечных масс будет потреблять 1 солнечную массу в год.
№22. Большинство галактик, которые мы знаем сегодня, когда-то имели квазары в начале их жизни. Постепенно, когда масса, попадающая в их центральные сверхмассивные черные дыры, истощалась, их выход энергии со временем уменьшался, и в конечном итоге квазары умирали, оставляя позади обычные галактики.
№23. Первый квазар, который был обнаружен в 1950 году, был назван 3C 273. На сегодняшний день обнаружено около 200 000 квазаров.
№24. Квазары называются квазарами, потому что они обнаруживаются с помощью радиотелескопов. С обычным оптическим телескопом квазар будет выглядеть как нормальная яркая звезда. Разницу между квазаром и звездой трудно определить даже с помощью космического телескопа Хаббл. Нормальная звезда может быть на расстоянии 100 световых лет от нас, а квазар - на расстоянии миллионов или миллиардов световых лет.
№25. Ученые говорят, что квазары, блазары и сейферты на самом деле одинаковы и выглядят по-разному просто потому, что на них смотрят с разных сторон. Согласно им, когда космическая струя направлена прямо на нас, мы называем их блазарами или блазарными галактиками.
Когда мы смотрим на них сбоку с кольцом в форме пончика из газа, пыли и облаков в прямой видимости, мы не видим яркого ядра, и струи направлены от нас, делая их менее яркими. Они известны как Сейферты или радиогалактики. В случае квазаров мы можем смотреть к центру галактики с космическими струями, расположенными под углом в общем направлении Земли, но не в прямой видимости.
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.
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.
Второй факт
Английский термин quasar образован от слов quas i-stell ar («квазизвёздный» или «похожий на звезду») r adiosource («радиоисточник»). Если переводить дословно, то получится
«похожий на звезду радиоисточник».
Читайте также: