WikiSort.ru - Космос

ПОИСК ПО САЙТУ | о проекте
Галактика NGC 4319 и квазар Маркарян 205

Кваза́р (англ. quasar — класс астрономических объектов, являющихся одними из самых ярких (в абсолютном исчислении) в видимой Вселенной. Английский термин quasar образован от слов quasi-stellar («квазизвёздный» или «похожий на звезду») и radiosource («радиоисточник») и дословно означает «похожий на звезду радиоисточник»[1].

По современным представлениям, квазары представляют собой активные ядра галактик на начальном этапе развития, в которых сверхмассивная чёрная дыра поглощает окружающее вещество[2][3], формируя аккреционный диск. Он и является источником излучения, исключительно мощного (иногда в десятки и сотни раз превышающего суммарную мощность всех звёзд таких галактик, как наша) и имеющего помимо космологического гравитационное красное смещение, предсказанное А. Эйнштейном в общей теории относительности (ОТО).

В первую очередь квазары были определены как объекты с большим красным смещением, имеющие электромагнитное излучение (включая радиоволны и видимый свет) и настолько малые угловые размеры, что в течение нескольких лет после открытия их не удавалось отличить от «точечных источников» — звёзд (напротив, протяжённые источники больше соответствуют галактикам[4]; звёздная величина самого яркого +12,6, в то время как, для сравнения, звёздная величина самой яркой звезды −1,46). Следы родительских галактик вокруг квазаров (причём далеко не всех) были обнаружены лишь позднее.

Квазары называют маяками Вселенной. Они видны с огромных расстояний[5][6][7][8] (вплоть до красного смещения, превышающего z = 7,5)[9][10], по ним исследуют структуру и эволюцию Вселенной, определяют распределение вещества на луче зрения: сильные спектральные линии поглощения водорода разворачиваются в лес линий по красному смещению поглощающих облаков[11]. Ввиду большой удалённости, квазары, в отличие от звёзд, выглядят практически неподвижными (не имеют параллакса), поэтому радиоизлучение квазара используется для высокоточного определения с Земли параметров траектории автоматической межпланетной станции[12].

По состоянию на конец 2017 года наиболее удалённым обнаруженным квазаром является ULAS J1342+0928 с красным смещением 7,54[9][10].

В январе 2019 года было объявлено об обнаружении самого яркого квазара яркостью 600 трлн Солнц[13]. Квазару присвоено имя J043947.08+163415.7, расстояние до объекта составляет примерно 12,8 млрд световых лет (красное смещение z=6,51[14])[15][16].


Первоначальное определение

Кроме современного определения, существовало ещё и первоначальное[17]: «Квазар (квазизвёздный объект) — класс небесных объектов, которые в оптическом диапазоне похожи на звезду, но имеют сильное радиоизлучение и чрезвычайно малые угловые размеры (меньше 10″)»; подобное звёздам самоизлучающее космическое тело, по массе и светимости во много раз большее Солнца[18][19].

Первоначальное определение сложилось в конце 1950-х — начале 1960-х годов, когда были открыты первые квазары и их изучение только началось. Это определение в целом верно, однако со временем были открыты радиоспокойные квазары, не создающие сильного радиоизлучения[17][20]; по состоянию на 2004 год, таковыми являются порядка 90 % известных квазаров.

История наблюдений

История квазаров началась с проводимой радиообсерваторией «Джодрелл-Бэнк» программы измерений видимых угловых размеров радиоисточников.

Первый квазар, 3C 48, был обнаружен в конце 1950-х годов Алланом Сэндиджем и Томасом Метьюзом во время радиообзора неба. В 1963 году было известно уже 5 квазаров. В том же году голландский астроном Мартин Шмидт доказал, что линии в спектрах квазаров сильно смещены в красную сторону. Принимая, что это красное смещение вызвано эффектом космологического красного смещения, возникшего в результате удаления квазаров, расстояние до них определили по закону Хаббла. Почти сразу, 9 апреля 1963 года, Ю. Н. Ефремовым и А. С. Шаровым по фотометрическим измерениям снимков источника 3C 273 была открыта переменность блеска квазаров с периодом всего лишь в несколько дней[21].

Один из ближайших и наиболее яркий квазар 3C 273 имеет блеск около 13m[22] и красное смещение z = 0,158[23] (что соответствует расстоянию около 3 млрд св. лет)[24]. Самые далёкие квазары, благодаря своей гигантской светимости, превосходящей в сотни раз светимость обычных галактик, регистрируются с помощью радиотелескопов на расстоянии более 12 млрд св. лет. На июль 2011 года самый удалённый квазар (ULAS J112001.48+064124.3) находился на расстоянии около 13 млрд св. лет от Земли[25]. Нерегулярная переменность блеска квазаров на временных масштабах менее суток указывает на то, что область генерации их излучения имеет малый размер, сравнимый с размером Солнечной системы.

Очень сложно определить точное число обнаруженных на сегодняшний день квазаров. Это объясняется, с одной стороны, постоянным открытием новых квазаров, а с другой — отсутствием чёткой границы между квазарами и другими типами активных галактик. В опубликованном в 1987 году списке Хьюитта — Бэрбриджа число квазаров 3594. В 2005 году группа астрономов использовала в своём исследовании данные уже о 195 000 квазаров[26].

Свойства

Болометрическая (интегральная по всему спектру) светимость квазаров может достигать 1046—1047 эрг/с[27]. 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[17].


Вариации блеска

Многие квазары меняют свою светимость в коротких промежутках времени. Это является, по-видимому, одним из фундаментальных свойств квазаров (кратчайшая вариация с периодом t ≈ 1 ч, максимальные изменения блеска — в 50 раз). Поскольку размеры переменного по блеску объекта не могут превышать сt (с — скорость света), размеры квазаров (или их активных частей) очень малы - порядка световых часов.[прояснить (не указан комментарий)]

См. также

Примечания

  1. ↑ Квазары // Большая Советская энциклопедия (в 30 т.) / А. М. Прохоров. — 3-е изд.. — М.: Сов. энциклопедия, 1973. — Т. XI. — С. 564–565. — 608 с.
  2. ↑ BBC: Сверхмассивные черные дыры
  3. ↑ Даукурт, 1985, с. 4.
  4. ↑ Засов А. В., Постнов К. А. Ядра галактик. Общие сведения. // Общая астрофизика. — Фрязино: Век 2, 2006. — Т. 3. — С. 371. — 496 с. — ISBN 5-85099-169-7. (Проверено 7 июля 2011)
  5. ↑ Warren S., Mortlock D., Venemans B., Simpson C., Hewett P., McMahon R. Photometry of the z=7.08 quasar ULAS J1120+0641 (англ.) // Spitzer Proposals. — 2011, май. — No. 80114.  (Проверено 7 июля 2011)
  6. ↑ Daniel J. Mortlock, Stephen J. Warren, Bram P. Venemans et al. (2011). “A luminous quasar at a redshift of z = 7.085”. Nature. 474: 616—619. arXiv:1106.6088. DOI:10.1038/nature10159. (англ.)
  7. ↑ ESO. Most distant quasar found. Astronomy Magazine (29 июня 2011). Проверено 4 июля 2011. Архивировано 23 августа 2011 года. (англ.)
  8. ↑ Amos, Jonathan. 'Monster' driving cosmic beacon (30 June 2011). Проверено 4 июля 2011. (англ.)
  9. 1 2 Bañados, Eduardo; et al. (2017-12-06). “An 800-million-solar-mass black hole in a significantly neutral Universe at a redshift of 7.5”. Nature. DOI:10.1038/nature25180. Проверено 6 December 2017.
  10. 1 2 Choi, Charles Q. Oldest Monster Black Hole Ever Found Is 800 Million Times More Massive Than the Sun (англ.). Space.com (6 December 2017). Проверено 6 декабря 2017.
  11. ↑ Б. Штерн. Гамма-всплески: секундные катастрофы галактического масштаба.
  12. ↑ Эйсмонт Н., Батанов О. «ЭкзоМарс»: от миссии-2016 к миссии-2020 // Наука и жизнь. — 2017. — № 4. — С. 7.
  13. ↑ information@eso.org. Hubble sees the brightest quasar in the early Universe (англ.). www.spacetelescope.org. Проверено 11 января 2019.
  14. ↑ The Discovery of a Gravitationally Lensed Quasar at z = 6.51
  15. ↑ Обнаружен самый яркий квазар юной Вселенной, который поможет раскрыть тайны эпохи реионизации
  16. ↑ Найден самый яркий объект во Вселенной. Mail Новости. Mail Новости (11 января 2019). Проверено 11 января 2019.
  17. 1 2 3 Стивен П. Маран. Астрономия для «чайников» = Astronomy for dummies. — М.: Издательский дом «Вильямс», 2004. — С. 198—200. — 256 с. — ISBN 5-8459-0612-1.
  18. ↑ Физический энциклопедический словарь. — М.: Советская энциклопедия, 1984.
  19. ↑ The MKI and the discovery of Quasars. Обсерватория Джодрелл-Бэнк. Проверено 23 ноября 2006. Архивировано 23 августа 2011 года.
  20. ↑ Sandage A. The Existence of a Major New Constituent of the Universe: the Quasistellar Galaxies (англ.). — Astrophysical Journal, 1965. — Vol. 141. — P. 1560.
  21. ↑ А. Д. Чернин, Л. Н. Бердников, А. С. Расторгуев. «Большая наука астрономия».
  22. ↑ 3C 273 (англ.). NASA/IPAC extragalactic database. IPAC. Проверено 6 июня 2011. Архивировано 23 августа 2011 года.
  23. ↑ 3C 273 (англ.). SIMBAD Astronomical Database. CDS. Проверено 6 июня 2011.
  24. ↑ Иан Николсон. Тяготение, черные дыры и Вселенная = Gravity, Black Holes and the Universe. — М.: Мир, 1983. — С. 155. — 240 с.
  25. ↑ Астрономы нашли самый удаленный квазар. Проверено 5 июля 2011. Архивировано 23 августа 2011 года.
  26. ↑ Scranton et al., Detection of Cosmic Magnification with the Sloan Digital Sky Survey. The Astrophysical Journal, 2005, v. 633, p. 589.
  27. ↑ Дибай, 1986, с. 295.

Литература

Ссылки

Данная страница на сайте WikiSort.ru содержит текст со страницы сайта "Википедия".

Если Вы хотите её отредактировать, то можете сделать это на странице редактирования в Википедии.

Если сделанные Вами правки не будут кем-нибудь удалены, то через несколько дней они появятся на сайте WikiSort.ru .




Текст в блоке "Читать" взят с сайта "Википедия" и доступен по лицензии Creative Commons Attribution-ShareAlike; в отдельных случаях могут действовать дополнительные условия.

Другой контент может иметь иную лицензию. Перед использованием материалов сайта WikiSort.ru внимательно изучите правила лицензирования конкретных элементов наполнения сайта.

2019-2026
WikiSort.ru - проект по пересортировке и дополнению контента Википедии