Международная группа учёных, работающая в рамках проекта «Телескоп горизонта событий» (Event Horizon Telescope — EHT), получила изображения квазара NRAO 530, который находится на расстоянии 7,5 млрд световых лет от Земли. J043947.08+163415.7 — сверхъяркий квазар, какое-то время считался самым ярким в ранней Вселенной. Энни Кинней вместе с Робертом Антонуччи и Тодом Хартом из горячо любимого нами города Санта-Барбара открыли квазар с помощью спектрографа Слабых Объектов, установленном на космическом телескопе им. Хаббла.
Получено лучшее фото ближайшего к нам квазара
Квазары представляют собой самые высокоэнергетические объекты во Вселенной, поэтому вопросы их происхождения имеют большое значение для астрономов. Он имеет массу более миллиарда солнечных и считается самым массивным квазаром в ранней Вселенной. Ученые обнаружили самый массивный квазар, известный в ранней Вселенной, содержащий чудовищную черную дыру с массой, эквивалентной 1,5 миллиардам солнц. Квазар 3C 273 стал первым, который смогли идентифицировать астрономы.
Обнаружен самый отдаленный квазар во Вселенной
Находится он на расстоянии в 12,7 миллиарда световых лет, выделяясь не только огромной массой — порядка миллиарда масс Солнца, — но и размерами. Релятивистские джеты, узкие струи плазмы, выброшенной черной дырой прочь на околосветовой скорости, протянулись от центра на 160 тысяч световых лет.
Квазар состоит из трех частей — сгустка темной материи и двух ярких струй или двух частей одной струи плазмы. Сверхъяркость объекта обусловлена тем, что тело непрерывно выбрасывает в космическое пространство пучки раскаленной материи с околосветовой скоростью. Массу и размеры квазара ученым определить пока не удалось из-за большой удаленности объекта от Земли. Неизвестны и причины появления черной дыры — ранее астрофизики предположили, что объекты такого размера появляются в результате гравитационного коллапса звезд и слияния нескольких черных дыр.
Ученые подсчитали, что J0313-1806 находится на 20 миллионов световых лет дальше, чем предыдущий «рекордсмен», а его сверхмассивная черная дыра вдвое массивнее: она примерно в 1,6 миллиарда раз больше Солнца. Существование такой огромной сверхмассивной черной дыры...
Исследователи сочли, что настолько огромная черная дыра никак не могла образоваться из коллапсирующей звезды, как это происходит с небольшими черными дырами. Вместо этого квазар должен был образоваться из черной дыры более чем в 10 000 раз массивнее Солнца, которая могла появиться в результате коллапса огромного количества газа под действием собственной гравитации.
Материал в этих дисках ускоряется до скорости, близкой к скорости света, что приводит к испусканию огромного количества излучения в видимом, радио-, инфракрасном, ультрафиолетовом, гамма- и рентгеновском диапазонах. Квазары получаются настолько яркими, что на время затмевают свечение всех звёзд в диске их галактики. Самый яркий квазар, наблюдавшийся до сих пор, яркость которого в 1015 раз больше, чем у нашего Солнца, известен как SMSS J114447. Этот квазар находится в галактике, расположенной примерно в 9,6 миллиардах световых лет от Земли, между созвездиями Центавра и Гидры. Используя данные обзора всего неба eROSITA и других космических телескопов, международная группа астрономов провела первые рентгеновские наблюдения J1144.
Эти данные позволили группе исследовать преобладающие теории квазаров, которые могут дать новое представление о внутреннем устройстве квазаров и о том, как они влияют на галактики-хозяева.
Российский телескоп "Спектр-РГ" обнаружил самый мощный квазар во Вселенной
Ученые подсчитали, что J0313-1806 находится на 20 миллионов световых лет дальше, чем предыдущий «рекордсмен», а его сверхмассивная черная дыра вдвое массивнее: она примерно в 1,6 миллиарда раз больше Солнца. Существование такой огромной сверхмассивной черной дыры... Исследователи сочли, что настолько огромная черная дыра никак не могла образоваться из коллапсирующей звезды, как это происходит с небольшими черными дырами. Вместо этого квазар должен был образоваться из черной дыры более чем в 10 000 раз массивнее Солнца, которая могла появиться в результате коллапса огромного количества газа под действием собственной гравитации.
Его яркость превосходит солнечную почти в 600 триллионов раз. Для сравнения, самая яркая среди когда-либо обнаруженных астрономами галактик обладает светимостью «всего» 350 триллионов звезд. Логично спросить: как же астрономы пропустили столь яркий объект и обнаружили его только сейчас?
Причина проста. Квазар находится практически на другом краю Вселенной, на расстоянии около 12,8 миллиарда световых лет. Его смогли обнаружить только благодаря странному физическому феномену, известному как гравитационная линза. Диаграмма показывает, как работает эффект гравитационного линзирования Согласно общей теории относительности Эйнштейна, очень массивные объекты в космосе с помощью своей силы гравитации способы искривлять направление движения волн света, в буквальном смысле заставляя их огибать источник гравитации. В нашем случае свет от квазара был искажен галактикой, находящейся почти посередине между нами и источником, что увеличило его светимость почти в 50 раз.
Представьте, что вы нарисовали мелом на асфальте кружок диаметром 1 мм считайте, просто поставили точку , так вот UY Щита будет представлена кругом диаметром почти два метра. Если поместить UY Щита в центр Солнечной системы, то ее фотосфера излучающий слой звёздной атмосферы охватит орбиту Юпитера. Но здесь есть ещё один интересный факт.
Радиус красного гипергиганта NML Лебедя оценивают от 1 642 до 2 755 радиусов Солнца, а это значит, что в теории данная звезда может быть в полтора раза больше UY Щита. Чёрная дыра Но зачем спорить о том, какая звезда больше, если это всё равно крошки по сравнению с чёрными дырами — областями пространства-времени, гравитационное притяжение которых настолько велико, что покинуть их не могут даже объекты, движущиеся со скоростью света. На самом деле — это квазар — quasi-stellar radiosource, что в переводе на русский означает «похожий на звезду радиоисточник». Квазары находятся в центре активных галактик и являются одними из самых ярких объектов, известных во Вселенной, излучая в тысячу раз больше энергии, чем, например, Млечный путь Milky Way — галактика, в которой мы живём. В центре квазаров находятся сверхмассивные чёрные дыры, поглощающие окружающее вещество, формируя аккреционный диск, который и является источником излучения. Диаметр SDSS J140821 равняется 1,17 триллиона километров или приблизительно одна десятая часть светового года. IC 1101 — самая большая галактика во Вселенной Об астрономической единице «световой год» я вспомнил не случайно, а чтобы вы могли хотя бы примерно представить следующие величины. Наша с вами галактика Млечный путь имеет диаметр 105 700 световых лет, что в миллион раз больше диаметра SDSS J140821.
А теперь посмотрите на картинку выше, потому что там изображена самая большая известная на данный момент галактика во Вселенной IC 1101. Её диаметр составляет от 4 до 6 миллионов световых лет. Галактика IC 1101 расположена примерно в одном миллиарде световых лет от нас. В ней содержится около 100 триллионов звёзд, в то время как в нашей галактике может содержаться от 200 до 400 миллиардов звёзд. Галактики же в свою очередь объединяют в скопления. Когда-нибудь Млечный путь столкнётся со сверхскоплением Шепли Сначала небольшая предыстория. Учёные уже давно заметили, что наша галактика с большой скоростью движется в определённом направлении, предположительно под действием гравитационных сил какого-то массивного скопления объектов. Данное скопление было решено условно назвать «Великий Аттрактор».
Однако рассмотреть эту область долгое время не представлялось возможным из-за того, что она скрывалась за плоскостью Млечного пути. Лишь с появлением рентгеновских телескопов астрономам удалось изучить зону расположения Великого Аттрактора. Оказалось, что там гораздо меньше галактик, а значит гораздо меньше массы для создания необходимых гравитационных сил, чтобы притягивать Млечный путь и близлежащие галактики. Учёные начали всматриваться дальше. И на расстоянии 500-600 миллионов световых лет от Земли они нашли сверхмассивную структуру в районе сверхскопления Шепли, которое является самым массивным из 220 известных сверхскоплений галактик в обозримой вселенной. Оно содержит массу примерно в 10 000 раз большую, чем масса Млечного пути и в 4 раза большую, чем масса, наблюдаемая в области Великого Аттрактора. Тем не менее, даже эта находка не может полностью объяснить движение Млечного пути. Так что, вероятно, данные учёных до сих пор не полны.
Большую роль также играет не до конца изученное распределение тёмной материи центр тяжести её скоплений может не совпадать с центром тяжести местного сверхскопления , определяющее крупномасштабную структуру Вселенной. Огромная пустота во Вселенной В любом случае, читая такие цифры, уже трудно сказать, что человек — большое существо, правда? Но даже эти значения покажутся вам детскими, уже по окончании данного абзаца. Дело в том, что в космосе существуют такие образования, как войды от английского void — «пустота».
Долгое время звание самого яркого формирования удерживал 3C 273 — первый астрономический объект, идентифицированный как квазар. Квазар этого типа открыли в 1963 году и отнесли к подтипу блазаров — внегалактических объектов с повышенной светимостью.
Обнаружен самый отдаленный квазар во Вселенной
Это указывает на то, что сама галактика росла очень быстро, а черная дыра в ее центре поглощала 25 солнечных масс каждый год. Энергия, выделяемая при таком быстром питании, приводит в действие мощный поток ионизированного газа, который движется со скоростью примерно 20 процентов от скорости света. Такие мощные оттоки в конечном итоге должны были остановить звездообразование в галактике, отмечают авторы статьи. Этот квазар — самое древнее свидетельством того, что угасание могло происходить в очень ранние времена". Исследователи надеются узнать больше о далеких квазарах в ходе будущих наблюдений с помощью космического телескопа НАСА Джеймса Уэбба, запуск которого запланирован на 2021 год.
Он выглядел как удивительно яркая звезда 12-й величины, а его красное смещение позволяло предположить, что он был одним из самых удаленных объектов, известных в то время. Эти два факта вместе указывали на неправдоподобно мощный выброс энергии, и с тех пор вновь найденные квазары не перестают восхищать своим мощными энергитеческими всплесками из относительно небольшой области пространства.
Это можно объяснить только тем, что гравитационная энергия преобразуется в тепловую и световую внутри вязкого аккреционного диска вокруг сверхмассивной черной дыры СМЧД. Квазары являются своего рода индикаторами быстрого роста СМЧД, "выставленными на всеобщее обозрение", и позволяют изучать эти процессы роста. Обнаружение больших выборок квазаров в дальнейшем позволяет собрать статистику популяции и роста, необходимую для объяснения происхождения СМЧД во Вселенной.
Как правило, наиболее светящиеся квазары содержат самые быстрорастущие СМЧД. Связь между скоростью аккреции массы и светимостью зависит от массы и спина черной дыры, а также от структуры и угла обзора аккреционного диска и дисковых ветров. Благодаря новым исследованиям и новым методам обнаружения удалось занести в каталог около миллиона квазаров нашей Вселенной.
Однако труднее всего найти самые редкие и самые яркие из них. В рамках данного проекта эксперты изучали свойства самых ярких из всех квазаров, обнаруженных к настоящему времени.
Ядро галактики Лебедь А, занимающее второе место среди мощнейших радиоисточников на нашем небе, хорошо замаскировалось за черным поясом космической пыли, что придает этой звездной системе столь необычный вид в видимом диапазоне. Команда исследователей смогла вглядеться в ядро только благодаря тому, что пыль действовала подобно зеркалу, отражая излучение ядра по направлению к Земле. Ученые получили ультрафиолетовый спектр ядра, надеясь обнаружить следы очень горячих массивных звезд, которые бы взяли на себя ответственность за сильные эмиссионные линии, наблюдаемые в видимом диапазоне спектра.
Вместо этого в спектре были видны широкие линии излучения ионизированного магния, принадлежащие вращающемуся с большой скоростью газу.
В первой из этих моделей отдельные массивные звезды взрываются как сверхновые и коллапсируют в черные дыры, которые затем сливаются в более крупные черные дыры. Во втором случае плотные скопления звезд коллапсируют в массивную черную дыру. Однако в обоих случаях процесс занимает слишком много времени, чтобы через 670 миллионов лет после Большого взрыва успела образоваться черная дыра такой массы, как в J0313—1806. Поскольку для этого не требуются полноценные звезды в качестве исходного материала, это единственный механизм, который позволил бы сверхмассивной черной дыре квазара J0313-1806 вырасти до 1,6 миллиарда солнечных масс на столь раннем этапе существования Вселенной, считают исследователи. По их расчетам, родительская галактика квазара должна была формировать звезды в 200 раз быстрее, чем наш Млечный Путь. Это указывает на то, что сама галактика росла очень быстро, а черная дыра в ее центре поглощала 25 солнечных масс каждый год.
Тон 618 монстр Космоса. Самый огромный Квазар во Вселенной
Если квазар не подвергается сильному гравитационному линзированию, то его широколинейная область будет иметь самый большой физический и угловой диаметр во Вселенной. Самый яркий квазар, наблюдавшийся до сих пор, яркость которого в 1015 раз больше, чем у нашего Солнца, известен как SMSS J114447.77-430859.3 (J1144). Международная группа астрономов открыла самый ранний и далекий квазар во Вселенной. Исследователи отмечают, что он сформировался через 670 миллионов лет после Большого взрыва. Новый квазар находится на 20 миллионов световых лет дальше, чем предыдущий рекордсмен, а его сверхмассивная черная дыра вдвое массивнее: она примерно в 1,6 миллиарда раз больше Солнца. Один из самых далеких рентгеновских квазаров был обнаружен с помощью нового спектрографа АДАМ на 1,6-метровом телескопе АЗТ-33ИК Саянской солнечной обсерватории.
Астрономы обнаружили самый яркий объект Вселенной
В нашем случае свет от квазара был искажен галактикой, находящейся почти посередине между нами и источником, что увеличило его светимость почти в 50 раз. Кроме того, в случае сильного гравитационного линзирования может наблюдаться сразу несколько изображений объекта фона, поскольку свет от источника идет к нам разными путями и соответственно будет приходить к наблюдателю в разное время. Гравитационное линзирование позволяет ученым разглядеть объект более детально. Так, было установлено, что основная яркость объекта приходится на сильно разогретые газ и пыль, падающие в сверхмассивную черную дыру в центре квазара.
Однако часть яркости добавляет и довольно плотное скопление звезд у галактического центра. Астрономы примерно подсчитали, что галактика, в которой находится самый яркий квазар, производит ежегодно около 10 000 новых звезд, что делает наш Млечный Путь на ее фоне настоящим лентяем. В нашей галактике, говорят астрономы, в среднем в год рождается всего одна звезда.
Тот факт, что столь яркий квазар удалось засечь только сейчас в очередной раз показывает, насколько астрономы на самом деле ограничены в своих возможностях обнаружения этих объектов.
Для того чтобы понять, как сверхмассивные чёрные дыры растут со временем и как это влияет на их галактику-хозяина, необходимы детальные наблюдения за квазарами с большой массой и высокой активностью. Квазар J1144 не только яркий, он ещё и находится гораздо ближе к Земле, чем аналогичные источники, что делает его идеальным для астрономов, чтобы наблюдать за сверхмассивными чёрными дырами и влиянием, которое они оказывают на окружающую их галактическую среду. Кроме того, наблюдения прибора eROSITA показали, как J1144 эволюционирует с течением времени, в том числе как меняется её яркость в течение года, но остаётся относительно постоянной с точки зрения её энергетического спектра. Эти наблюдения также показали изменчивость в течение нескольких дней, что обычно не наблюдается у чёрных дыр с большой массой и высокой активностью. Наконец, наблюдения команды показали, что в то время как чёрная дыра потребляет часть газа из своего диска, другая часть выбрасывается, превращаясь в чрезвычайно мощные галактические ветры.
Этот процесс передаёт огромную энергию от квазара в галактику-хозяина, сдувая газ и пыль, которые в противном случае собрались бы вместе для образования новых звёзд.
Соавтор исследования Кристофер Онкен подчёркивает: «Удивительно, что этот квазар оставался неизвестным до сегодняшнего дня, когда мы уже знаем множество менее впечатляющих квазаров». Впервые этот объект был замечен в небесном обзоре ESO Schmidt в 1980 году, но лишь несколько десятилетий спустя его определили как квазар. Поиск квазаров требует точных данных наблюдений на больших участках неба. Но объём этих данных настолько велик, что исследователи часто применяют модели машинного обучения для анализа и отличия квазаров от других объектов. Однако такие модели ориентируются на существующие данные, что ограничивает потенциальных кандидатов только объектами, похожими на известные. Если новый квазар ярче всех предыдущих, то программа может ошибочно перепутать его с близкой звездой.
Когда сверхмассивная черная дыра поглощает материал из окружающей галактики, температура в аккреционном диске увеличивается, создавая квазар, чрезвычайно яркий, иногда ярче, чем его родная галактика. Известно, что многие галактики в нашей Вселенной содержат черные дыры, но соседние галактики и наша собственная галактика Млечный Путь — имеют тенденцию быть более спокойными. Активные сверхмассивные черные дыры обычное явление в ранней Вселенной, хотя и делают квазары идеальными опорными точками для создания самой большой карты нашей Вселенной. На этом изображении показан Квинтет Стефана, который представляет собой группу из 5 галактик. NGC 7319, справа на этом изображении, сверкает ярким квазаром около своего центра. За первые два года проекта астрономы измерили точные трехмерные положения для более чем 147 000 квазаров. Именно эти измерения были использованы для создания новой карты. Барионные акустические колебания BAOs используются, чтобы помочь астрономам понять межгалактические расстояния в расширяющемся пространстве и времени.
Журнал Forbes Kazakhstan
- Астрономы сфотографировали самый яркий квазар в ранней Вселенной
- Самый старый квазар во Вселенной обнаружен на расстоянии 13 миллиардов световых лет от Земли
- 600 триллионов солнц. Телескоп Хаббл нашёл самый яркий квазар во Вселенной
- Самый большой квазар с момента Большого Взрыва, замеченный астрономами - CROSS-DIGITAL
- Обнаружен самый отдаленный квазар во Вселенной
Квазар. Самый большой и опасный объект в космосе
Ученые обнаружили самый массивный квазар, известный в ранней Вселенной, содержащий чудовищную черную дыру с массой, эквивалентной 1,5 миллиардам солнц. В результате астрономам из IRAP и других учреждений удалось обнаружить самый яркий квазар, известный как SMSS J114447.77-430859.3 или просто J1144, который они наблюдали в рентгеновском излучении. Австралийские ученые заметили квазар, питаемый самой быстрорастущей черной дырой, когда-либо обнаруженной.
Квазар. Самый большой и опасный объект в космосе
МОСКВА, 8 мая — РИА Новости, Татьяна Пичугина. Ученые открыли самый далекий квазар — J0313-1806, свет от которого летел к нам 13 миллиардов лет, из эпохи совсем ранней Вселенной. Квазары — это очень массивные черные дыры; как они образовались вскоре после Большого. Свет от квазара ULAS J1120+0641 шел Земле 12.9 миллиардов лет, поэтому и можно утверждать, что сейчас мы видим квазар таким, каким он был через 770 миллионов лет после Большого взрыва. Астрономы обнаружили самый яркий известный квазар во Вселенной, обладающий самой быстрорастущей черной дырой. Исследователи из европейской обсерватории ESO обнаружили самый яркий объект во Вселенной – квазар J059-4351. самых ярких и мощных объектов во Вселенной. Новый квазар находится на 20 миллионов световых лет дальше, чем предыдущий рекордсмен, а его сверхмассивная черная дыра вдвое массивнее: она примерно в 1,6 миллиарда раз больше Солнца.