Kvasarmass. Quasar - mis see on? Gravitatsioon loob läätsed




>

Kvaasar- galaktika aktiivne tuum arengu algfaasis: uurimine, kirjeldus ja omadused fotode ja videotega, võimas magnetväli, struktuur ja tüübid.

Kõige huvitavam teaduses on leida midagi ebatavalist. Teadlased ei saa alguses üldse aru, millega nad silmitsi seisavad, ja kulutavad aastakümneid, mõnikord ka sajandeid, et mõista tekkinud nähtust. Nii oli ka kvasariga.

1960. aastatel seisid maapealsed teleskoobid silmitsi mõistatusega. Alates , ja mõned tulid raadiolaineid. Kuid leiti ka ebatavalisi allikaid, mida varem polnud täheldatud. Need olid pisikesed, aga uskumatult heledad.

Neid nimetati kvaasitäheobjektideks ("kvaasariteks"). Kuid nimi ei selgitanud välimuse olemust ja põhjust. Algstaadiumis õnnestus meil vaid teada saada, et nad eemalduvad meist 1/3 valguse kiirusega.

- uskumatult huvitavad objektid, sest oma ereda kiirgusega võivad nad ületada terveid galaktikaid. Need on kauged moodustised, mille jõuallikaks on , ja mis on Päikesest miljardeid kordi massiivsemad.

Esimesed saadud andmed sissetuleva energia koguse kohta paiskasid teadlased tõelise šokini. Paljud ei suutnud selliste objektide olemasolu uskuda. Skeptilisus pani nad otsima toimuvale muud seletust. Mõned arvasid, et punanihe ei näita kaugust ja on seotud millegi muuga. Kuid hilisemad uuringud lükkasid alternatiivsed ideed tagasi, mille tõttu pidime nõustuma, et meie ees on tõesti üks eredamaid ja hämmastavamaid universaalseid objekte.

Uuring algas 1930. aastatel, kui Carl Jansky mõistis, et Atlandi-üleste telefoniliinide statistilised häired pärinevad Linnuteest. 1950. aastatel teadlased kasutasid taeva uurimiseks raadioteleskoope ja ühendasid signaalid nähtava vaatlusega.

Üllatav on ka see, et kvasaris pole sellise energiavaru jaoks nii palju allikaid. Parim variant on ülimassiivne must auk. See on teatud ala ruumis, millel on nii tugev gravitatsioon, et isegi valguskiired ei pääse sealt välja. Väikesed mustad augud tekivad pärast massiivsete tähtede surma. Keskmised ulatuvad miljardite päikesemassideni. Üks asi on veel üllatav. Kuigi need on uskumatult massiivsed objektid, võivad nad ulatuda . Keegi ei saa aru, kuidas sellised ülimassiivsed mustad augud tekivad.

Illustratsioon kvasarist ja mustast august, mis sarnaneb APM 08279+5255-ga, kus on nähtud palju veeauru. Tõenäoliselt moodustavad tolm ja gaas musta augu ümber toru

Musta augu ümber tiirleb tohutu gaasipilv. Kui gaas siseneb musta auku, tõuseb selle temperatuur miljonite kraadideni. See põhjustab termilise kiirguse tekitamist, muutes kvasari nähtavas spektris sama eredaks kui röntgenkiirguses.

Kuid seal on piir, mida nimetatakse Edingtoni limiidiks. See näitaja sõltub musta augu massiivsusest. Kui siseneb suur kogus gaasi, tekib tugev rõhk. See aeglustab gaasivoolu, hoides kvasari heleduse Eddingtoni joonest allpool.

Peate mõistma, et kõik kvasarid on meist kaugel. Lähim neist asub 800 miljoni valgusaasta kaugusel. Seega võime öelda, et kaasaegses universumis neid enam ei ole.

Mis nendega juhtus? Keegi ei tea kindlalt. Kuid toiteallika põhjal on kõige tõenäolisemalt kogu asi selles, et kütusevarustus on nulli läinud. Gaas ja tolm said kettal otsa ning kvasarid ei saanud enam särada.

Kvasarid – kaugtuled

Kui me räägime kvasarist, siis peaksime selgitama , mis on juhtunud pulsar. See pöörleb kiiresti. See tekib supernoova hävitamise käigus, kui alles jääb väga tihendatud tuum. Seda ümbritseb võimas magnetväli (1 triljon korda suurem kui Maa oma), mille tõttu objekt tekitab poolustelt märgatavaid raadiolaineid ja radioaktiivseid osakesi. Need sisaldavad erinevat tüüpi kiirgust.

Gammapulsarid toodavad võimsaid gammakiirgust. Kui neutrontüüp pöördub meie poole, märkame raadiolaineid alati, kui üks poolus osutab meile. See vaatepilt meenutab tuletorni. See tuli vilgub erineva kiirusega (suuruse ja massi mõju). Mõnikord juhtub, et pulsaril on binaarne kaaslane. Siis saab ta tungida kaaslase ainesse ja kiirendada tema pöörlemist. Kiire tempo korral suudab see pulseerida 100 korda sekundis.

Mis on kvasaar?

Kvasari täpset määratlust veel pole. Kuid hiljutised tõendid viitavad sellele, et kvasareid võivad luua ülimassiivsed mustad augud, mis neelavad ainet akretsioonikettas. Kui pöörlemine kiireneb, siis see kuumeneb. Osakeste kokkupõrked tekitavad suurel hulgal valgust ja kannavad selle üle teistele kiirgusvormidele (röntgenikiirgus). Selles asendis olev must auk toidab ainet, mis võrdub päikeseenergia mahuga aastas. Sel juhul väljutatakse märkimisväärne kogus energiat augu serverist ja lõunapoolustest. Seda nimetatakse kosmilisteks joadeks.

Kuigi on variant, et meie ees on noored galaktikad. Kuna nende kohta on vähe teada, võib kvasar kujutada endast väljapaiskutud energia varajast staadiumit. Mõned usuvad, et need on kauged ruumilised punktid, kust universumisse siseneb uus aine.

Kosmiliste raadioallikate olemus

Astrofüüsik Anatoli Zasov sünkrotronkiirguse, kaugete galaktikate tuumade mustade aukude ja neutraalgaasi kohta:

Otsige kvasareid

Esimene leitud kvasar kandis nime 3C 273 (Neitsi tähtkujus). Selle leidsid T. Matthews ja A. Sanjage 1960. aastal. Siis tundus, et see viitab 16. tähele nagu objekt. Kuid kolm aastat hiljem märkasid nad, et tal oli tõsine punanihe. Teadlased arvasid, milles asi, kui mõistsid, et väikesel alal toodetakse intensiivset energiat.

Nüüd leitakse kvasarid tänu punanihkele. Kui nad näevad, et objektil on kõrge see, siis kantakse see taotlejate nimekirja. Praeguseks on neid rohkem kui 2000. Peamine otsingutööriist on Hubble'i kosmoseteleskoop. Tehnoloogia arenedes suudame paljastada kõik nende salapäraste universaalsete tulede saladused.

Valgusjoad kvasarites

Teadlased arvavad, et täpsed särad on signaalid galaktikate tuumadest, mis varjutavad galaktikaid. Kvasareid võib leida ainult ülimassiivsetes galaktikates (miljard päikesemassi). Kuigi valgus ei pääse sellest kohast välja, pääsevad mõned osakesed servade lähedale. Samal ajal kui tolm ja gaas imetakse auku, eemalduvad teised osakesed peaaegu valguse kiirusel.

Enamik universumi kvasaritest on leitud miljardite valgusaastate kauguselt. Ärgem unustagem, et valgusel kulub meieni jõudmiseks aega. Seetõttu näib selliseid objekte uurides pöörduvat tagasi minevikku. Paljud 2000 leitud kvasarist eksisteerisid galaktilise elu alguses. Kvasarid on võimelised tootma energiat kuni triljoni elektrivoldini. See on rohkem kui galaktika kõigi tähtede valguse hulk (10–100 000 korda heledam kui Linnutee sära).

Kvasarite spektroskoopia

Füüsik Aleksandr Ivantšik mateeria esmase koostise, kosmoloogiliste epohhide ja põhikonstantide mõõtmise kohta:

Kvasarite tüübid

Kvasarid kuuluvad "aktiivsete galaktikate tuumade" klassi. Teiste seas võib märgata ka Seyferti galaktikaid ja. Igaüks neist vajab toitmiseks ülimassiivset musta auku.

Seyferti omad on energia poolest madalamad, tekitades vaid 100 keV. Blazarid tarbivad palju rohkem. Paljud usuvad, et need kolm tüüpi on sama objekt, kuid erinevatest vaatenurkadest. Kvasarite joad voolavad Maa suunas nurga all, milleks on ka blasaarid võimelised. Seyferti reaktiivlennukid pole näha, kuid on oletatud, et nende emissioon pole suunatud meile, mistõttu seda ei märgata.

Kvasarid näitavad galaktikate varajast struktuuri

Skaneerides vanimaid universaalseid objekte, õnnestub teadlastel mõista, kuidas ta nooruses välja nägi.

Atakama suur millimeeterlainete massiiv on võimeline jäädvustama meiesuguste galaktikate "imiku" seisundit, kuvades hetke, mil tähed just sündisid. See on üllatav, sest nad naasevad perioodi, mil universum oli vaid 2 miljardit aastat vana. See tähendab, et me vaatame sõna otseses mõttes minevikku.

Vaadeldes kahte iidset galaktikat infrapuna lainepikkustel, on teadlased märganud, et nende arengu alguses on vesinikgaasi piklikud kettad, mis on suuremad kui palju väiksemad sisemised tähtede tekkepiirkonnad. Lisaks olid neil juba pöörlevad gaasi- ja tolmukettad ning tähed ilmusid üsna kiiresti: 100 päikesemassi aastas.

Uuritavad objektid: ALMA J081740.86+135138.2 ja ALMA J120110.26+211756.2. Vaatlustele aitasid kaasa kvasarid, kelle valgus tuli taustalt. Me räägime ülimassiivsetest mustadest aukudest, mille ümber on koondunud heledad akretsioonikettad. Arvatakse, et nad mängivad aktiivsete galaktikate keskuste rolli.

Kvasarid säravad palju eredamalt kui galaktikad, nii et kui nad asuvad taustal, siis kaob galaktika silmist. Kuid ALMA vaatlus püüab kinni ioniseeritud süsiniku infrapunavalgust, aga ka vesinikku kvasarite säras. Analüüs näitab, et süsinik tekitab kuma lainepikkusel 158 mikromeetrit ja iseloomustab galaktilist struktuuri. Tähtede sünnikohad on võimalik leida tänu tolmu infrapunavalgusele.

Teadlased on helendavas süsinikus märganud veel üht asja – selle asukohta nihutati gaasilise vesiniku suhtes. See on vihje sellele, et galaktika gaasid liiguvad süsiniku piirkonnast äärmiselt kaugele, mis tähendab, et igas galaktikas võib leida suure vesiniku halo.

Mõiste on moodustatud kahe sõna kombinatsioonist - kvaasitäht (sarnane tähega) ja radiosource (raadioemissioon). On arusaadav, et kvasar on kvaasitäheline raadiokiirguse allikas.

Universumi majakad

Esimeste kvasarite avastamisest on möödunud üle poole sajandi. Teadaolevate objektide arvu on raske nimetada, kuna kvasarite ja muud tüüpi aktiivsete tuumadega galaktikate vahel pole selget vahet. Kui 20. sajandi lõpus teati selliseid objekte umbes 4000, siis tänapäeval läheneb nende arv 200 tuhandele. Muide, esialgne arvamus, et kõik kvasarid on võimas raadiokiirguse allikas, osutus ekslikuks - vaid sajandik kõik objektid vastavad sellele nõudele.

Päikesesüsteemi eredaim ja lähim kvasar (3C273, üks esimesi avastatud) asub 3 miljardi valgusaasta kaugusel. Kiirgus kõige kaugemalt (PC1247+3406) läbib tee maavaatlejani 13,75 miljardi aastaga, mis on ligikaudu võrdne Universumi vanusega, st praegu näeme seda sellisena, nagu see oli Suure Paugu ajal. Kvaasar on piiritu kosmose kõige kaugemal vaadeldav objekt.

Vale kiirgus

Teadlased olid hämmingus esimese avastatud kvasari pärast. Vaatlustel ja spektrianalüüsil polnud ühegi teadaoleva objektiga nii palju pistmist, et need tundusid ekslikud ja äratuntavad. 1963. aastal tegi Hollandi astronoom M. Schmidt (Palomari observatoorium, USA) ettepaneku, et spektrijooned on lihtsalt väga tugevalt nihkunud pika lainepikkuse (punase) poole. Hubble'i seadus võimaldas määrata kosmoloogilise kauguse objektist ja selle punanihkest eemaldamise kiiruse, mis tõi kaasa veelgi suurema üllatuse. Kvasari kaugus osutus koletuks ja samal ajal paistis see läbi teleskoobi nagu tavaline täht suurusega +13m. Kauguse võrdlemine heledusega andis objekti massi miljardites päikesemassides, mida isegi teoreetiliselt ei saa.

Kvasarite spektraalomaduste võrdlemine erinevat tüüpi galaktikate andmetega viib huvitavate järeldusteni. Leitakse järgmine omaduste sujuva muutumise struktuur:

  • tavalised galaktikad(tüübid E, SO - raadiokiirgus on kordades nõrgem kui optiline) - lähim, tavalise spektriga.
  • Elliptilised(tüüp E, selge spiraalse kujuga ja sinivalgete hiiglaslike tähtede ja superhiiglaste puudumisega).
  • raadiogalaktikad(raadiokiirguse võimsus kuni 10 45 erg/s).
  • Sinine ja kompaktne(kaugjuhtimispult, suur punanihe ja kõrge heledus).
  • Seyfert(aktiivse tuumaga).
  • Lacertides- võimsad kiirgusallikad mõne galaktikate aktiivsetes tuumades, mida iseloomustab suur heleduse varieeruvus.

Viimased on palju vähem kaugemal kui kvasarid ja moodustavad koos nendega blasaaride klassi. Teadlaste sõnul on blasaarid aktiivsed galaktilised tuumad, mis on seotud ülimassiivsete mustade aukudega.

Maailmasööjad

Kuidas see saab olla? Mustal augul on ju nii ülivõimas gravitatsiooniväli, et isegi valgus ei suuda sealt lahkuda. Kvasar on kõige heledam objekt, arvestades selle kaugust.

Elektromagnetilise kiirguse allikaks on galaktika keskel asuva musta augu gravitatsioonijõud. Nad meelitavad väljale langenud tähti ja hävitavad need. Saadud gaas moodustab musta augu ümber akretsiooniketta. Gravitatsiooni mõjul see tõmbub kokku ja omandab suure nurkkiiruse, mis põhjustab tugevat kuumenemist ja kiirguse teket. Ketta sisemistest piirkondadest pärit aine, mida must auk ei neela, läheb jugade moodustumiseks - kitsalt suunatud suure energiaga elementaarosakeste voogudesse, mis moodustuvad galaktika tuuma vastaspooluste magnetvälja toimel. Jugade pikkus võib ulatuda mitmest sadade tuhandete valgusaastateni ja sõltub objekti akretsiooniketta läbimõõdust.

Vaatepunkt

Ülaltoodud teooria on kõige populaarsem, selgitades enamikku "surmavate" astronoomiliste kehade täheldatud omadustest. Vähem levinud versioon on, et kvasar on galaktika "embrüo", mille teke toimub meie silme all. Kuid kõik teadlased on üksmeelel arvamusel, et need objektid on optilise iseloomuga nähtused. Ühte ja sama keha võib identifitseerida kui Seyferti või raadiogalaktikat, kui lakertiidi või kvasarit. On oluline, millise nurga all see vaatleja suhtes asub:

  • Kui vaatleja pilk langeb kokku aktiivses tuumas toimuvaid protsesse sõeluva akretsiooniketta tasapinnaga, näeb ta raadiogalaktikat (sel juhul jääb suurem osa kiirgusest raadioulatusse).
  • Kui - jugade suunaga, siis kõva gammakiirgusega blazar.

Kuid reeglina vaadeldakse objekti vahepealse nurga all, mille all võetakse vastu suurem osa kogu kiirgusest.

Sära dünaamika

Kvasarite põhiomadus on heleduse muutumine lühikese aja jooksul. Tänu sellele arvutati välja, et kvasari läbimõõt ei saa olla suurem kui 4 miljardit km (Uraani orbiit).

Iga sekund kiirgab kvasar kosmosesse sada korda rohkem valgusenergiat kui kogu meie galaktika (Linnutee). Sellise kolossaalse tootlikkuse säilitamiseks peab iga sekund must auk planeedi "neelama" mitte vähem kui Maa. Ainepuuduse korral neeldumise intensiivsus nõrgeneb, toimimine aeglustub ja kvasari läige nõrgeneb. Pärast lähenemist ja uute "ohvrite" tabamist taastub heledus normaalseks.

Ebasõbralikud naabrid

Teades nende võimsate energiaallikate ohtlikke omadusi, jääb üle tänada universumit, et need leiti vaid väga kaugelt ning meie ja lähimates galaktikates need puuduvad. Kuid kas siin pole vastuolu Universumi ühtsuse teooriaga? Vastust otsides tuleb arvestada, et me vaatleme neid objekte nii, nagu nad olid miljardeid aastaid tagasi. Huvitav, mis on tänapäeval kvasar? Astronoomid uurivad aktiivselt lähedalasuvaid kosmosestruktuure, otsides endisi ülivõimsaid allikaid, mis on oma "kütuse" ära kasutanud. Ootame tulemusi.

Teadlased kasutavad tuntud objekte kosmoloogilise vahendina, et uurida universumi omadusi ja määrata kindlaks universumi evolutsiooni peamised etapid. Seega võimaldas alles kvasarite avastamine teha järeldusi vaakumi energia erinevuse kohta nullist, sõnastada tumeaine otsimise peamised probleemid, tugevdada kindlustunnet mustade aukude olulise rolli vastu galaktikate tekkes. ja nende edasine olemasolu.

Vastuolud. Eks aeg näitab

Kvasari toimimise ja toimimise kohta on üsna palju hinnanguid. Ka ekspertide arvustusi erinevate teooriate kohta esitatakse laias valikus: iroonilisest entusiastlikuni. Kuid on objekte, millel on mitmeid omadusi, millele pole võimalikke selgitusi.

  • Mõnikord erineb sama kvasari punanihke väärtus 10 korda, seetõttu muudab objekt eemaldamiskiirust sama palju. Miks mitte müstika?
  • Kui kahe teineteisest eemalduva kvasari vaatlemisel hindame kaugust nendeni nende punanihke järgi, siis on nende hajumise kiirus suurem kui valguse kiirus!

Need fenomenaalsed tulemused saadakse Suure Paugu teooriast tulenevalt üldisest relatiivsusteooriast. Kas teoorias on midagi valesti? Üldiselt on kvasar nähtus, mis alles ootab oma uurijaid!

Quasar Arm metallidetektor (inglise keeles quasar arm) on selektiivne IB-seade, mille on loonud ja kujundanud Andreev Fedorov ehk Andy_F. Sellest seadmest on saanud Quasari rea jätk mikrokontrolleritel, antud juhul STM32 perekonna kontrolleril.

Selles artiklis vaatleme selle omadusi, välikatseid ja kaalume materjale, mida meil võib vaja minna, kui soovime seda ise valmistada. Palju rohkem inimesi huvitab selline küsimus, kas ta eristab metalle? Kuid siin on palja silmaga märgatav, et metallidetektor kvasararm (kvaasararm) diskrimineerib.

Quasari käe tehnilised andmed:

  • Toitepinge on 6 kuni 15 volti.
  • Voolutarve - sõltuvalt seadistustest keskmiselt 150 kuni 200 mA.
  • Multitonaalsus on olemas.
  • Sektormaskid on olemas.
  • Töörežiimid - dünaamika ja staatika.
  • Töösagedus - kõik sõltub andurist, 4 kuni 20 kHz.
  • Tööpõhimõte on ühesageduslik, IB.

Need pole kõik omadused, kuid annavad üldise ettekujutuse seadmest. Kui te pole veel ümber pööranud ja olete valmis kvasari käe oma kätega kokku panema, siis analüüsime, mida me selle kokkupanekuks vajame.

Kvasari käe diagramm

Räägime md kvasari käe skeemist, see on esitatud allpool. Üldiselt on see üsna keeruline seade ja see ei sobi algajatele, siin peate mõistma protsesse ja omama jootmiskogemust. Kvasari käe diagramm näeb välja järgmine:

Muide, lisame selle seadme osade loendi, salvestage see, et mitte kaotada.

Quasar käelaud

Räägime nüüd trükkplaadist, see näeb välja selline:

No siin pole midagi öelda, laadige alla, printige ja söövitage. Pange tähele, et mõned on huvitatud Hiinast plaatide tellimisest. Selline võimalus on, sealsamas Aliexpressis on tootjad, kirjuta neile personaalselt, viska tasu .lay-s maha, maksa ja oota kuni saadavad. Lauad on valmistatud professionaalsetel seadmetel ja on korraliku kvaliteediga. Selle meetodi miinuseks on see, et enamik ei tööta eraldi (sain 5 tk) ja suure hulga hind on juba üsna kõrge. Aga kui tellid müügiks või sõpradega, siis pole probleemi.

mähis kvasaari käsi

Nii liikusimegi edasi kvasarvarre metallidetektori mähise tegemise hetkeni, otsustati kõike mitte kirjeldada, vaid näidata videot. Sest parem on üks kord näha kui 100 korda kuulda, sel juhul lugege seda. See 20-minutiline video räägib, kuidas oma kätega andurit teha, mähise segamisest ja paljust muust, video all on ka kasulikud kommentaarid.

Siin on diagramm, see on sama, mis seadme eelmistes versioonides.

Kvaasari käe seadistus

Nüüd räägime sellest, milline on kvasari käe metallidetektori seadistus. Niisama seade ei tööta või ei tööta korralikult. Tuleb teha seadistusi, mida seal sees on palju, samuti tuleb osata seadet kalibreerida ja maast välja häälestada.

See kõik on pikk laul, kui kõike kirjeldada. Ja jälle tuleb meelde ütlus, mida on parem kord näha. Seega paneme selle seadete kohta kokku üsna üksikasjaliku video.

See video on üsna pädevalt inimeselt, kes neid vidinaid kokku paneb. Ja maalida iga üksust selle seadetest - pole mõtet, ahvi töö üldiselt. Kui te ei saa seda seadistada, vaadake seda videot. Rääkisime MD kvasari seadistamisest, õppisime seda seadistama ja liikusime edasi.

püsivara kvasaari käsi

Püsivara osas on nüüd asjakohane versioon 2.2.3, kui vajate varasemat, külastage autori veebisaiti. Nüüd sellest, kuidas kvasari käsi välgutada. Lisame video, muidugi on vanem püsivara, aga põhimõte on sama, siin pole ka midagi värvida.

Quasar käeplokk

Saate ise klotsi valmistada, tehes selle igast ilusast karbist. Kvasarile müüakse ka valmis karpe, need on tehtud mõõtu ja on ilusa välimusega. Hiina saitidel müüakse häid plokke, seal on ka üsna suur valik. Siin on seadme kleebis:

Niisiis, metallidetektori kvasari käe plokk võeti lahti, liigume edasi.

Quasar käe juhendamine

See ei ole lihtne seade ja te ei saa ilma juhisteta hakkama. Kasutusjuhendist leiate tõrkeotsingu, vastused paljudele küsimustele, näiteks: kvasarhoova remont, probleemid nõrga anduri ja sisendvõimendiga, teave fm-iga kvasarkäe kohta ja muud selle metallšoki rikked. Samuti, kui videost teile ei piisa, kuvatakse teave kvasari käe menüüs.

Metallidetektori kvasari käe ülevaated

Usun, et kui seda artiklit lugeda, on kõik selge. Hea ja kvaliteetne seade on see Quasari käsivars. Muidugi on mõned nüansid, kuid parameetrite poolest ületab see paljusid tööstuslikke üksusi. Tahaksin märkida, et kui ostate valmis seadme, suhtuge kunstniku valikusse väga hästi. Kuna kvaliteet sõltub otseselt kokkupanekust, kuid selle seadme hinnad erinevad tootjatelt. Ei soovita võtta neilt, kes müüvad kasutatud või üksikuid skeeme (mitte kauplust ja mitte meistrit), võite jääda ilma toetuseta, kui müüja ära kaob. Otsige üles need, kellel on palju arvustusi.

Quasar käe video

Siin on paar videot kvasari käest, siin on politseinik sellega ja videotestid. Heitke pilk ja vaadake, kas teil on seda vaja. Samuti võrdlusvideo - Koschey 25k kvasari käe vastu.

Nii et me mõtlesime välja, kuidas oma kätega kvasari metallidetektorit teha, loodan, et artikkel oli teile kasulik.

Esimesed kvasarid avastasid teadlased eelmise sajandi 60ndate alguses. Praeguseks on nad juba avastanud umbes 2 tuhat. Need on universumi heledaimad objektid ja nende heledus on 100 korda suurem kui kõigil Linnutee galaktika tähtedel. Kvasari mõõtmed on ligikaudu võrdsed Päikesesüsteemi läbimõõduga - 9 miljardit km. selle mass on 2 miljardit päikesemassi või rohkem. Kvasarid on erineva suurusega galaktikate ja suurte tähesüsteemide kesksed tähed. Need asuvad Maast 2–10 miljardi valgusaasta kaugusel. Kvasarid genereerivad 2 energiajuga – oma galaktikate tasapinna eri suundades olevaid jugasid, mille kiirgusenergia on kümneid tuhandeid kordi sekundis suurem kui suurimate galaktikate oma. Millised on kvasarite funktsioonid universumis?

Vastus

Teadlased ei tea, milline kolossaalse energia allikas toetab kvasari luminestsentsi ja miks on vaja nii tohutu võimsusega joad. Kvasar on eritüüpi täht, mis sarnaneb galaktikate keskmes asuvatele mustadele aukudele, millel on tohutu gravitatsioon ja mis muudab neeldunud aine energiaks ja elementaarosakesteks, kuid millel on lisavõimalused selle kosmosesse kiirgamiseks. Kvasarid nagu neelavad ainet, kuid mitte ainult oma galaktikat, vaid ka läheduses olevaid. Nagu tavalises mustas augus, laguneb kvasari sees neeldunud aine elementaarosakesteks ja energiaks ning seejärel kiirgub see valguskvantide, infrapuna- ja röntgenikiirguse, gammakiirguse, raadiolainete ja tohutu hulga elementaarosakeste kujul, sealhulgas neutriinod.

Kvasar kiirgab kogu selle energia ja aine kosmosesse kahe vastandliku joana. Mõlemad joad sisaldavad aja küsimust gammakiirguse, neutriinode ja muude osakeste kujul, mis on suunatud eri suundades minevikku ja tulevikku, et oma energiat täiendada. Ülejäänud energia ja elementaarosakesed neelab galaktikatevaheline ruum, milleks on tumeaine. Selle protsessi mõistmiseks võib ette kujutada, kuidas galaktika, mille keskmes on kvasar, liigub läbi universumi kiirusega 0,6–0,85 valguse kiirusest ja paiskab välja tohutu energia kahe mitme miljardi km pikkuse reaktiivjoa kujul. See energia neeldub, mis kasutab seda uut tüüpi aine, uute tähtede ja galaktikate ehitamiseks.

Looja võib luua mistahes meeletaseme mis tahes aine või energia vormis. Intelligentsed kvasarid muudavad aine energiaks ja elementaarosakesteks ning edastavad selle intelligentse tumeaine kiirgust kasutades, mis Universumi Looja seatud programmide kohaselt taasloob uut ainet uuteks katseteks vajalike omaduste ja parameetritega. Seetõttu on kvasarid ja tumeaine Looja tööriistad uute maailmade loomiseks Universumis.

Vaatamisi 1036

Seyfertopi galaktikad on meile suhteliselt lähedal ja enamik raadiogalaktikaid on keskmisel kaugusel. Kosmoses palju kaugemal on kvasarid kõige võimsamad energiaallikad. Kvasarite avastamine nõudis hoolikat, peaaegu detektiivset uurimistööd.

See lugu algab 1960. aastal. Raadioastronoomid on täiustanud oma meetodeid raadioallikate asukoha määramiseks. Raadioallikas 3C48 näis ühtivat ühe tähega, erinevalt teistest: kogu spektris esinesid eredad jooned, mida ei olnud võimalik korreleerida ühegi teadaoleva aatomiga. Seejärel, 1962. aastal, ilmus teine ​​salapärane täht, mis langes kokku teise raadioallikaga, 3C 273.

Sõna "kvaasar" võeti kasutusele kui "kvaasitähtede raadioallika" lühend. "Quasi-star" tähendab "tähe meenutamist, kuid mitte tähte". Astronoomid usuvad nüüd, et kvasarid on aktiivsete galaktikate tuumade hulgast eredamad. Tuhanded kvasarid on juba avastatud.

Kuigi esimesed leidsid raadioastronoomid, kiirgab raadiolaineid vaid kümnendik tänapäeval tuntud kvasaritest. Fotodel näevad nad välja nagu tähed (see tähendab, et nad on galaktikatega võrreldes väikesed), kuid neil kõigil on suur punanihe. Suurim punanihe ulatub peaaegu 5-ni. Sel juhul venitatakse kvasari poolt saadetud valguse lainepikkust umbes 6 korda. See moonutus on palju tugevam kui enamiku galaktikate puhul, kuigi suurimate teleskoopide abil on tänaseks tuvastatud mõned äärmiselt nõrgad, suure punase nihkega galaktikad.

Kaugete kvasarite valgus levib miljardeid aastaid, seega räägivad kvasarid meile tingimustest, mis eksisteerisid universumis väga kaua aega tagasi.

Kus kvasarid asuvad?

Enamikul kvasaritel on väga suured punanihked. Edwin Hubble näitas, kuidas galaktika punanihke põhjal määrata kaugust galaktikani. Kas me saame sama meetodit rakendada kvasarite puhul? Kas teiste elevantide puhul näitab kvasari punanihe tema kaugust meist? Paljude astronoomide sõnul on see nii: nad usuvad, et kvasarid järgivad Hubble'i seadust.

Kvasaride suured punanihked tähendavad, et nad asuvad väga kaugel, miljardite valgusaastate kaugusel. Kvasarid on astronoomia jaoks olulised kahel põhjusel. Esiteks, selleks, et näha neid ja meie teleskoope nii suurelt kauguselt, peavad nad vabastama uskumatult palju energiat. Teiseks, kuna nende valgusel kulub meieni jõudmiseks miljardeid aastaid, saavad kvasarid meile rääkida tingimustest, mis eksisteerisid universumis väga kaua aega tagasi. Astronoomid tahavad välja selgitada, mis paneb kvasarid nii eredalt helendama, ja kõige kaugemate kvasarite jälgimisel saab näha, milline oli universum ammu enne päikese sündi.

Aktiivsete keskuste vaatlus

Aktiivsed galaktikad ja kvasarid toodavad palju rohkem energiat kui tavalised galaktikad, mistõttu näeme neid nii suurte vahemaade tagant. Tavalistes galaktikates kiirgavad peaaegu kogu valgust tavalised tähed. Suure energiaga galaktikates ületab kiiratava energia koguhulk kaugelt tähtede produktsiooni. Raadioastronoomide koostatud väga üksikasjalikud kaardid näitavad, et valdav osa üleliigsest energiast pärineb galaktikate keskpiirkondadest.

Mustad augud galaktikates

Nüüd on paljud kindlad, et energeetiliselt aktiivsete galaktikate tuumad on hiiglaslike mustade aukude varjupaigaks. Tõenäoliselt on nende mass vahemikus mitu tuhat kuni mitu miljardit päikesemassi. Hubble'i kosmoseteleskoop on tuvastanud mustade aukude ümber tiirlevad ainekeerised. Kui kühvelauk on moodustunud, muutub see ümbritsevatelt aladelt aine sissetõmbamisel aina suuremaks. Hiiglaslikes galaktikates, nagu M87, võib keskne must auk ühe päeva jooksul ära neelata mitu tähte.

Must auk ja seda ümbritsev ketas täidetakse pidevalt uute aineosadega. Galaktikate keskosad on tihedalt tähtedega täidetud. Väga tihedad täheparved võivad kütusevarusid täiendada. See võib olla gaas, mis pääses tavaliste tähtede pinnalt nende evolutsiooni käigus, või see võib olla väga suure hulga supernoova plahvatuste praht. Kuna must auk muutub massiivsemaks, võimaldab selle gravitatsioonivälja kasvav tugevus tähti kergemini kinni püüda ja tükkideks rebida.

Tavalistes tähtedes vabaneb energia, kui vesinik muudetakse tuumasünteesi käigus heeliumiks. See protsess muudab ja energiat alla 1 protsendi massist. Pöörlev must auk on palju tõhusam. Enamiku universumi suure energiaga galaktikate jaoks näib peamiseks energiaallikaks mitte tuumapõlemine tavaliste tähtede sees, vaid pöörleva musta augu tegevus.

Kvasarid

Kvasarid on kõige kaugemad objektid, mida teleskoobiga näha saab. Mõned kvasarid on meist 15 miljardi valgusaasta kaugusel. Kui väga kaugelt kvasarilt pärinev valgus läbib galaktikate parve, siis valguskiire tee kõverdub.

Praegu on teada tuhandeid ja tuhandeid kvasareid ning peaaegu kõik neist asuvad meie galaktikast mitme miljardi valgusaasta kaugusel. Kõige kaugemad kvasarid lendavad meist eemale kiirusega kuni üheksa kümnendikku hinnangulisest kiirusest. Väga kaugel asuvate objektide tuvastamiseks uurivad astronoomid paljusid nõrku objekte. Suurte optiliste teleskoopide abil on võimalik saada sadade selliste objektide spektrid öö kohta, mis kiirendab suure punanihkega kvasarite otsimist.

Väga kauged objektid annavad astronoomidele võimaluse ajas rännata. Kui me näeme tähte või galaktikat 10 miljardi valgusaasta kaugusel, näeme me midagi, mis on vaatluse hetkel 10 miljardit aastat noorem kui meie galaktika praegu. See juhtub seetõttu, et teekond meieni kestab 10 miljardit aastat. Kahtlemata on miljardite aastate jooksul kauged galaktikad palju muutunud.

Kaugeid galaktikaid vaadeldes teevad astronoomid midagi, mida ajaloolased ei saa: astronoomid saavad tegelikult vaadata tagasi universumi minevikku ja näha otse, millised tingimused eksisteerisid varem, samas kui ajaloolased kasutavad minevikust säilinud kaugeltki mitte täielikke tõendeid.

Üks põhjusi, miks on vaja suuremaid ja tõhusamaid teleskoope, on see, et vaadeldes universumi kõige kaugemaid osi saame teada, milline see oli minevikus. Me näeme neid objekte ajal, mil galaktikad alles hakkasid moodustuma.

Gravitatsioon loob läätsed

Einsteini gravitatsiooniteooria väidab, et tugevat gravitatsioonivälja läbides valgus painutab oma trajektoori. Selle teooria kuulus test viidi läbi päikesevarjutuse ajal 1919. aastal. Päikeseketta lähedal vaadeldud tähtede asukohad muutusid veidi seetõttu, et Päikesele väga lähedalt mööduvad valguskiired kaldusid mõnevõrra sirgest kõrvale. rida.

Seda efekti näitavad ka kvasarid, kuid palju dramaatilisemal viisil. Kvasarid ilmuvad taevasse harva üksteise kõrvale. Kuid 1979. aastal avastasid astronoomid paar identset kvasarit, mis on üksteisele väga lähedal. Tegelikult osutusid need kaks kujutist ühest ja samast objektist, mille valgust gravitatsioonilääts moonutas. Kusagil sellelt kvasarilt tuleva valguskiire tee ääres on midagi väga tihedat ja massiivset. Selle objekti gravitatsioon jagab valguse kahekordseks kujutiseks.

Nüüd on teada palju gravitatsiooniläätsi. Mõned neist loovad mitu kujutist kaugetest kvasaridest. Muudel juhtudel hägustub kauge kvasar kauniks helendavaks heinamaaks. Visuaalne illusioon tekib seetõttu, et kaugete kvasarite valgus läbib teel Maale galaktikate parve. Kui sellises klastris on tihedalt kontsentreeritud mass – näiteks hiiglaslik must auk või tohutu elliptiline galaktika –, siis tekib moonutatud pilt.