Квазари

Астрономи виявили, що деякі галактики, всього кілька відсотків від їх загальної числа, володіють надзвичайною потужністю. Нормальні галактики - основне населення Всесвіту - випромінює енергію, що виробляється їх зірками: світло нормальної галактики - це в основному зоряне світло, що випускається мільярдами зірок, що входять до її складу. Для активних галактик це не так. У енергії активної галактики переважає не зоряний світ, а щось інше.

Нормальні зірки світяться через те, що вони розпалилась, і спектр їх свічення - "теплової". Спектр активної галактики не схожий на спектр зірки. Активні галактики дають сильне випромінювання, яке виходить не від гарячих зірок, а від чогось ще. Зазвичай активна галактика випускає набагато більше інфрачервоних променів, радіохвиль, ультрафіолетового та рентгенівського випромінювань, ніж нормальна. Звичайно, невелика кількість такої радіації дають і нормальні галактики. Але справа в тому, що в активних галактиках радіохвилі, або ультрафіолетове випромінювання, або рентгенівські промені є головним видом енергії. Крім того, кількість енергії, яку реєструють астрономи, може дуже сильно змінюватися всього за кілька днів. Енергія найбільш активних галактик виходить з їх центру, або ядра, яке може бути в мільярд разів яскравіше Сонця.

Активні галактики представлені радіогалактиками, Сейферт-ськімі галактиками і квазарами.

сейфертовських галактики щодо недалекі від нас, а більшість радіогалактик знаходиться на середніх відстанях. Набагато далі в космосі зустрічаються квазари - найбільш потужні джерела енергії. Відкриття квазарів зажадало ретельних досліджень.

Початок історії відкриття квазарів відноситься до 1960р. радіоастрономи вдосконалювали свої методи точного визначення місцезнаходження радіоджерела. Радіоджерела 3С48 як ніби співпадав з однією зіркою, не схожу ні на які інші: в її спектрі були присутні яскраві лінії, які не вдавалося співвіднести з жодним із відомих атомів. Потім, в 1962р., Ще одна таємнича зірка, мабуть, збіглася з іншим радіоджерела, 3С 273.

Роком пізніше Мартен Шмідт з обсерваторії Маунт Паломар в Каліфорнії довів, що якщо цього звездоподобному об'єкту приписати зсув 16%, то його спектр співпаде з спектром газоподібного водню. Таке червоне змішання велика навіть для більшості галактик. Об'єкт 3С 273 виявився не екзотичної зіркою з Чумацького Шляху, а чимось зовсім іншим, що мчаться від нас зі швидкістю в 16% швидкості світла. Відстань до цього квазара складає близько 3 млрд. світлових років, а видимий блиск дорівнює 12,6 m.

Розмір 3С 273 не перевищує одного світлового року. Виявилося, що й інші звездоподобние радіоджерела, такі як 3С 48, мають великі червоні зміщення. Ось ці-то компактні об'єкти з великим червоним зміщенням, які на фотографіях нагадують зірки, і є квазари.

Слово "квазар" було придумано як скорочення від "квазі-зірковий радіоджерела". "Квазі-зірковий" означає "схожий на зірку, але не зірка". Зараз астрономи вважають, що квазари - це найяскравіша з різновидів активних галактик ядер.

Хоча перші з них були знайдені радіоастрономії, тільки одна десята частина з відомих нині квазарів випромінює радіохвилі. На фотографіях вони виглядають як зірки (це означає, що вони малі в порівнянні з галактиками), але всі вони мають велике червоний зсув. Найбільше червоний зсув майже досягає 5. У цьому випадку довжина хвилі світла, що посилається квазарів, розтягується приблизно в 6 разів. Це спотворення набагато сильніше, ніж для більшості галактик, хоча за допомогою самих великих телескопів до теперішнього часу виявлено кілька виключно слабких галактик з великим червоним зміщенням.

Едвін Хаббл показав, як по червоному зміщенню галактики визначати відстань до неї. Можна Чи можна застосувати той же метод до квазарами? Іншими словами, чи говорить червоне зсув квазара про його віддаленості від нас? На думку багатьох астрономів, це так: вони вважають, що квазари слідують закону Хаббла.

Зараз відомі тисячі і тисячі квазарів, і майже всі вони відстоять від нашої Галактики на кілька мільярдів світлових років. Найкращі далекі квазари відлітають від нас зі швидкостями, що досягають дев'яти десятих швидкості світла. Щоб виявити дуже далекі об'єкти, астрономи обстежують дуже багато слабких об'єктів. За допомогою великих оптичних телескопів вдається отримати спектри сотень таких об'єктів за ніч, що прискорює пошуки квазарів з великими червоними зсувами.

Теорія тяжіння Ейнштейна стверджує, що світло, проходячи через сильне гравітаційне поле, викривляє свою траєкторію. Квазари демонструють нам цей ефект. Вони рідко виявляються на небі по сусідству один з одним. Але в 1979р. астрономи виявили пару ідентичних квазарів, розташовані дуже близько одне до одного. Насправді це виявилися два зображення одного і того самого об'єкта, світло від якого був перекручений гравітаційної лінзою. Где то на шляху променя світла, що йде від цього квазара, знаходиться щось дуже щільне і масивне. Тяжіння цього об'єкта і розщеплює світ у подвійне зображення.

Зараз відомо багато гравітаційних лінз. Деякі з них створюють багаторазові зображення далеких квазарів. В інших випадках квазар розпливається в красиву дугу. Глядацька обман виникає через те, що світло від квазара на своєму шляху до Землі проходить крізь скупчення галактик. Якщо в такому скупченні є щільно сконцентрована маса - наприклад гігантська чорна діра або величезна галактика, - то виникає викривлене зображення. В одному випадку квазар виявився настільки точно на одній лінії з якимсь масивним об'єктом, що радіоізображеніе квазара має вигляд майже ідеального кола.

Дуже далекі об'єкти дають астрономам можливість подорожувати в часі. Коли ми бачимо зірку, віддалену на 10 млрд. світлових років, ми спостерігаємо щось, що на 10 млрд. років молодше, ніж наша Галактика зараз, у момент спостереження. Поза сумнівом, за мільярди років далекі галактики дуже змінилися. Одна з причин, через яку потрібні все більші й ефективні телескопи, полягає в тому, що при спостереженні найбільш далеких частин Всесвіту ми можемо дізнатися про те, яка вона була в минулому. Ми бачимо ці об'єкти в той час, коли галактики лише почали формуватися. При спостереженні найбільш далеких квазарів можна побачити, що являла собою Всесвіт задовго до народження сонця.

Квазари занурені в галактики. Однак майже у всіх випадках квазар сяє так яскраво, що затьмарює набагато більш слабке світло породила його галактики. Тому на фотографіях можна побачити лише світлу точку від активного ядра. Всередині квазара знаходиться виключно потужне джерело енергії, майже напевно це чорна діра. вона оточена диском з речовини діаметром у кілька світлових років. Поблизу диска швидко несуться хмари газу, а ще далі, на відстані близько 100 світлових років, більш тонкі і більш холодні хмари, де квазар зливається з своєї галактикою.

Список літератури

Для підготовки даної роботи були використані матеріали з сайту http://referat2000.bizforum.ru/