Что такое квазары и каковы их функции во Вселенной? Что из себя представляют квазары? Масса квазара

Сам термин «квазар» образовался от слов quas istella r и r adiosource, буквально означая: , похожий на звезду. Это самые яркие объекты нашей Вселенной, имеющие очень сильное . Их относят к активным галактическим ядрам – это не укладывающиеся в традиционную классификацию.

Многие считают их огромными , интенсивно всасывающими в себя всё, что их окружает. Вещество, приближаясь к ним, разгоняется и очень сильно разогревается. Под воздействием магнитного поля чёрной дыры частицы собираются в пучки, которые разлетаются от её полюсов. Этот процесс сопровождается очень ярким свечением. Есть версия, что квазары – это галактики в начале своей жизни, и фактически, мы видим их появление.

Если предположить, что квазар – некая сверхзвезда, сжигающая составляющий её водород, то массу она должна иметь до миллиарда солнечной!

Но это противоречит современной науке, считающей, что звезда, массой больше 100 солнечных, обязательно будет неустойчивой и, вследствие этого, распадётся. Источник их гигантской энергии тоже пока остается загадкой.

Яркость

Квазары имеют громадную мощность излучения. Она может превышать мощность излучения всех звёзд целой галактики в сотни раз. Мощь так велика, что объект, отдалённый от нас на миллиарды световых лет, мы можем увидеть в обычный телескоп.

Получасовая мощность излучения квазара может быть сопоставима с энергией, выделившейся при взрыве сверхновой.

Светимость может превышать светимость галактик в тысячи раз, а ведь последние состоят из миллиардов звёзд! Если сравнивать количество энергии, произведённое в единицу времени квазаром и то разница получится в 10 триллионов раз! А размер такого объекта может быть вполне сравним с объёмом .

Возраст

Возраст этих суперобъектов определяется десятками миллиардов лет. Ученые вычислили: если сегодня соотношение квазаров и галактик 1: 100000, то 10 млрд. лет назад оно было 1: 100.

Расстояния до квазаров

Расстояния до удалённых объектов Вселенной определяются с помощью . Для всех наблюдаемых квазаров характерно сильное красное смещение, то есть, они удаляются. И скорость их удаления просто фантастическая. Например, для объекта 3С196 была вычислена скорость 200000 км/сек (две трети скорости света)! А до него около 12 млрд. световых лет. Для сравнения, галактики летят с максимальными скоростями «всего» в десятки тысяч км/сек.

Некоторые астрономы считают, что и потоки энергии от квазаров, и расстояния до них несколько преувеличены. Дело в том, что нет уверенности в методах изучения сверхдалёких объектов, за всё время интенсивных наблюдений не удалось достаточно определённо установить расстояния до квазаров.

Переменность

Настоящая загадка – переменность квазаров. Они изменяют свою светимость с необычайной частотой, у галактик таких изменений не бывает. Период изменений может исчисляться годами, неделями и сутками. Рекордом считается изменение блеска в 25 раз за один час. Эта переменность характерна для всех излучений квазара. Исходя из последних наблюдений, выясняется, что бо льшая часть квазаров расположена возле центров громадных эллиптических галактик.

Изучая их, нам становится более понятной структура Вселенной и её эволюция.

Просторы Вселенной не прекращают удивлять земных наблюдателей разнообразием загадочных объектов, а одним из невероятных открытий космологии ушедшего столетия стали квазары.

Эти сверкающие объекты излучают самое значительное количество энергии, обнаруженное во Вселенной. Находясь на колоссальном расстоянии от Земли, они демонстрируют большую яркость, чем космические тела, расположенные в 1000 раз ближе. Согласно современному определению, квазар – это активное ядро галактики, где протекают процессы, освобождающие огромную массу энергии. Сам термин означает «похожий на звезду радиоисточник». Именно по причине электромагнитного излучения и значительного красного смещения, открытые объекты были определены как новые, находящиеся на границах вселенной.

Инфракрасный снимок Квазара в тандеме с зарождающейся галактикой со вспышкой звездообразования

Квазары выделяют в 100 раз больше энергии, чем совокупность всех светил в нашей галактике. Большинство квазаров и нас разделяют 10 млрд. световых лет, а дошедший до Земли их свет послан еще до процесса его формирования. Первоначально предполагалось, что все псевдозвезды являются мощными источниками радиоизлучения, но к 2004 году стало известно, что, оказывается, таких совсем немного – порядка 10%, остальные же – считаются радиоспокойными.

История открытия

3C 273 — квазар в созвездии Дева. Считается первым астрономическим объектом идентифицированным в качестве квазара.

Первый квазар был замечен американскими астрономами А. Сендиджем и Т. Метьюзом, проводившими наблюдение за звездами в калифорнийской обсерватории. В 1963 году М. Шмидт с помощью рефлекторного телескопа, собирающего в одну точку электромагнитное излучение, обнаружил отклонение в спектре наблюдаемого объекта в красную сторону, определяющее, что его источник удаляется от нашей системы. Последующие исследования показали, что небесное тело, записанное как 3C 273, находится на отдалении в 3 млрд. св. лет и отдаляется с огромной скоростью – 240 000 км/с. Московские ученые Шаров и Ефремов изучили имевшиеся ранние фотографии объекта и выяснили, что он неоднократно менял свою яркость. Нерегулярная смена интенсивности блеска предполагает маленький размер источника.

Строение и теория происхождения

Квазары и процесс возникновения их мощного излучения все еще не разгаданы до конца. Рассматривается несколько версий, объясняющих чем они являются по сути.

Большинство ученых-астрофизиков склонны предполагать, что это черная дыра гигантского масштаба, поглощающая окружающее вещество. Под воздействием притяжения частицы набирают огромную скорость, натыкаются друг на друга и ударяются, их температура от этого повышается, появляется видимое свечение. Непреодолимое притяжение энергии черной дыры заставляет вещество двигаться к центру по спирали и превращаться в аккреционный диск – структуры, возникающей при падении обращающихся частиц на массивное космическое тело. Магнитная индукция черной дыры посылает часть вещества к полюсам, где создаются джеты – узкие пучки, излучающие радиоволны. На краях аккреционного диска температура понижается, и длина волн возрастает до инфракрасного спектра.

Другая гипотеза считает квазары юными галактиками в период их формирования. Существует вариант, объединяющий две версии, согласно которому, черная дыра поглощает зарождающиеся вещество галактики. Количество найденных квазаров к 2005 году равнялось 195 000, но этот процесс непрерывен, постоянно открываются новые объекты.

Необычные свойства

Изображение с космического телескопа Хаббла показывает самый отдаленный квазар (обведен белым), появившийся менее чем через 1 млрд. лет после Большого Взрыва.

Активность квазара изменяется во всех диапазонах: инфракрасных и ультрафиолетовых волн, видимого света, рентгеновских лучей, радиоволн. Величина его энергии в 1 млн. раз больше, чем у любой открытой звезды. Вариации светимости объекта происходят в разные промежутки времени – от года до недели. Такие колебания характерны для космических тел, размер которых находится в границах светового года.

Квазар QSO-160 913 + 653 228 расположенный в этом скоплении галактик, снятых телескопом Хаббл, удален от нас на расстоянии 9 млрд. св. лет!

Для обозначения степени «покраснения» света квазаров, используется буква z (красное смещение). В начале 80-х годов были найдены несколько исключительно удаленных небесных объектов, у которых значение z = 4,0. Их радиосигнал стартовал до начала зарождения нашей галактики. Недавно замечен квазар, имеющий смещение z = 6,42, т. е. расстояние до него составляет более 13 млрд. световых лет. Энергия, излучаемая небольшой псевдозвездой, может дать Земле запас электричества на несколько миллиардов лет вперед. Это опасные соседи, а их яркий свет, который мы наблюдаем, это отблески от пропавшей в черной дыре вещества молодой галактики. К счастью, об угрозе для нашей планеты речь не идет – такие явления не замечены в ближайших галактиках. Наблюдение за древнейшими объектами, ставшими ровесниками Вселенной, показало, что она не просто увеличивается, а разлетается с огромной скоростью.

Квазар представляет собой галактику на начальном этапе её развития, в центре которой находится огромная сверхмассивная чёрная дыра, масса которой в миллиарды раз больше массы нашего солнца. Квазары испускают настолько большое количество излучения, что затмевают все остальные объекты во Вселенной. По этой причине квазары очень сложно изучать — испускаемое излучение не позволяет разглядеть эти объекты в деталях.

В среднем квазар производит примерно в 10 триллионов раз больше энергии в секунду, чем наше Солнце. Чёрная дыра внутри квазара засасывает в себя абсолютно всё, что находится в пределах её досягаемости. Космическая пыль, астероиды, кометы, планеты и даже огромные звёзды – всё это становится топливом для этого гиганта.

На сегодняшний день очень трудно определить точное число обнаруженных квазаров, что объясняется, с одной стороны, постоянным открытием новых квазаров, а с другой — отсутствием четкой границы между квазарами и другими типами активных галактик. В 1987 году было известно 3594 квазара. К 2005 году эта цифра возросла до 195000. Самые далёкие квазары, благодаря своей невероятной светимости, превосходящей в сотни раз светимость обычных галактик, регистрируются с помощью радиотелескопов на расстоянии более 12 миллиардов световых лет. Последние наблюдения показали, что большинство квазаров находятся вблизи центров огромных эллиптических галактик.

Квазары сравнивают с маяками Вселенной. Они видны с огромных расстояний по ним исследуют структуру и эволюцию Вселенной. В спектре излучения квазара представлены все длины волн, измеряемые современными детекторами, — от радиоволн до жесткого гамма-излучения с энергией квантов в несколько тераэлектронвольт. Обычно квазары окружены кольцом из космической пыли, и в зависимости от его расположения различают два типа квазаров. Первый тип — когда кольцо расположено так, что не закрывает от наблюдателя квазар. Квазары второго типа закрыты от объективов телескопов «стенкой» кольца.

Не так давно с помощью огромного телескопа в Чили учёным удалось исследовать один из квазаров, относящийся ко второму типу. Они обнаружили, что этот квазар окружен туманностью из ионизованного газа, простирающейся на 590 тысяч световых лет, что примерно в шесть раз больше диаметра Млечного Пути. Туманность служит мостом, соединяющим квазар с соседней галактикой, и этот факт можно рассматривать как подтверждение гипотезы, что квазары используют находящиеся поблизости звездные скопления в качестве «топлива».

Ученые предположили, что активность квазаров обусловлена столкновением галактик. Сначала галактики сталкиваются, а их чёрные дыры сливаются во вселенной. При этом чёрная дыра оказывается в центре пылевого кокона, образованного в результате столкновения, и начинает интенсивно поглощать материю. Примерно через 100 миллионов лет свечение окрестностей дыры становится настолько сильным, что выбросы излучения начинают прорывать кокон. В результате появляется квазар. Еще через 100 миллионов лет процесс приостанавливается, и центральная чёрная дыра снова начинает вести себя спокойно.
Совсем недавно ученым впервые удалось сфотографировать сталкивающиеся квазары. В рамках работы ученые интересовались двойным квазаром, который располагается на расстоянии 4,6 миллиарда световых лет от Земли в созвездии Девы.

Первые квазары были обнаружены учёными в начале 60-х годов прошлого века. К настоящему времени их уже обнаружено около 2-х тысяч. Они являются самыми яркими объектами во Вселенной и имеют светимость в 100 раз больше, чем все звёзды галактики Млечный путь. Размеры квазара равны примерно диаметру солнечной системы – 9 млрд. км. он имеет массу равную 2 млрд. масс Солнца и более. Квазары – это центральные звёзды разной величины галактик и крупных звёздных систем. Они расположены на расстоянии от 2-х до 10-ти млрд. световых лет от Земли. Квазары генерируют энергетические 2 струи – джеты в разные стороны плоскости своих галактик, энергия излучения которых в десятки тысяч раз больше в секунду, чем у самых крупных галактик. Какие же функции выполняют квазары во Вселенной?

Ответ

Учёным неизвестно какой источник колоссальной энергии поддерживает свечение квазара и для чего нужно излучение струй-джетов такой огромной мощности. Квазар – это особый вид звезды, аналогичный чёрным дырам в центре галактик, обладающей огромной гравитацией и преобразующей поглощаемую материю в энергию и элементарные частицы, но имеющий дополнительные возможности для излучения её в Космос. Квазары, как , поглощают материю, но не только своей галактики, а также близлежащих. Как и в обычной чёрной дыре, внутри квазара любая поглощённая материя распадается на элементарные частицы и энергию, а затем излучается в виде квантов света, инфракрасного и рентгеновского излучений, гамма излучения, радиоволн и огромного спектра элементарных частиц, включая нейтрино.

Всю эту энергию и материю квазар излучает в пространство в виде двух противоположных струй. В обоих джетах содержится материя времени в виде гамма излучения, нейтрино и других частиц, которые разнонаправлены в прошлое и в будущее для пополнения их энергии. Остальная часть энергии и элементарных частиц поглощается межгалактическим пространством, которым является тёмная материя. Для понимания этого процесса можно представить как галактика с квазаром в центре передвигается по Вселенной со скоростью 0.6 – 0.85 от скорости света и выбрасывает огромную энергию в виде 2-х струй-джетов длинною в несколько млрд. км. Эта энергия поглощается , которая использует её для построения новых видов материи, новых звёзд и галактик.

Любой уровень разума может быть создан Творцом в любых видах материи или энергии. Разумные квазары преобразуют материю в энергию и элементарные частицы и передают её с помощью излучений разумной тёмной материи, которая по заданным Творцом Вселенной программам создаёт заново новую материю с необходимыми свойствами и параметрами для новых экспериментов. Поэтому квазары и тёмная материя представляют собой инструменты Творца по созданию новых миров во Вселенной.

Просмотры 1 036

Почему учёные говорят, что в сердце каждого Квазара скрыт МОНСТР?

Объекты типа и кажутся наиболее странными объектами Космоса. Но ещё более удивительные вещи творятся гораздо дальше — там, где живут Квазары.

Квазар — слепящее ядро галактики

Квазар — слепящее ядро галактики, имеющей в центре огромную , излучающую ослепительный свет. Он может светить в 10, а то и в десятки тысяч раз ярче всех звёзд галактики, вместе взятых. Вот — пример.

Две звезды…

На фотографии, сделанной телескопом Хаббл, — две звезды. Эти два выдающихся объекта схожи. Но один — это звезда на расстоянии от нас в 100 световых лет , а второй, Квазар, — на расстоянии 9 миллиардов световых лет ! Как и Пульсары, Квазары были обнаружены астрономами как сильные источники радиоволн. Один из самых сильных источников был назван 3С273. Что это значит? Кембриджский радиотелескоп собрал каталог ярких источников радиоволн, видимых в небе. И это был третий Кембриджский каталог, в котором под номером 273 находился яркий радиоисточник. Люди пытались понять, что это такое? И при использовании оптических телескопов смогли рассмотреть новый объект, похожий на звезду. Потом, когда все поняли, что он находится очень далеко, дальше, чем миллиард световых лет , стало ясно, что его истинная мощь — количество энергии в секунду — мощность поистине невероятная. Ведь, чтобы светить столь ярко на таком большом расстоянии, нужно обладать колоссальнейшей энергией ! Что это могло быть? 273-ю посчитали очень яркой голубой звездой. Она похожа на звезду. Но звёзды не излучают в радиодиапазоне . Поэтому её назвали квазизвёздным радиоисточником , что сокращённо и есть — КВАЗАР .

Итак, — это массивные Чёрные дыры, поглощающие материю вокруг них и излучающие огромное количество света, который распространяется, практически, по всей Вселенной.

Чёрные дыры, поглощающие галактический газ, настолько ненасытны, что астрономы дали им устрашающее прозвище — МОНСТРЫ. Они настолько массивны, что достигают массы от миллиона до миллиарда масс Солнц, жадно поглощая окружающую материю. Действительно, МОНСТРЫ! Квазары подпитывает Чёрная дыра в центре галактики. Понятие о том, что что-то может быть столь ярким и столь тёмным одновременно, выглядит как противоречие. Чёрные дыры - объекты, отличающиеся большой массой, высокой плотностью и сильной гравитацией. Так, что даже свет не может покинуть их. Это вызывает удивление: как Чёрные дыры могут подпитывать что-либо. Ответ прост: газ, поглощаемый Чёрной дырой, может излучать энергию до того, как та его поглотит.

Материя, поглощаемая Чёрной дырой, движется как турбулентный поток, вращаясь на очень высокой скорости и возвращаясь к Квазару. Мы получаем совершающий вихревое движение на высокой скорости газ, что приводит к его нагреву на миллионы градусов. Именно это позволяет Квазару ярко сиять. Астрономы уверены, что гигантские Чёрные дыры существуют в центре любой галактики. Для существования Квазаров необходимы две вещи: во-первых, огромная массивная чёрная дыра в центре галактики, во-вторых, газ, поглощаемый Чёрной дырой. Если вокруг недостаточно материи, если, проще говоря, Чёрная дыра съела всё, что только можно съесть, тогда и сиять уже, собственно, будет нечему. Яркий Квазар не возникнет. Так что Чёрные дыры в центре большинства галактик существуют. Но, если им не хватает топлива, то Квазары из них не возникнут. Но при определённых условиях, Квазары можно «зажечь» снова через много времени, когда был использован весь газ галактики. Один из способов — столкнуть вместе две галактики.