Nejjasnější objekty ve vesmíru. Byl objeven nejjasnější kvasar mladého vesmíru, který pomůže odhalit tajemství éry reionizace. Skupina kvasarů Huge-LQG7

Tato úžasná hvězda je však ve všech ohledech jako 10wattová žárovka ve srovnání se skutečně nejjasnějšími objekty ve vesmíru, například stejnými kvasary. Tyto objekty jsou oslepující galaktická jádra, která tak intenzivně září kvůli své hladové povaze. V jejich centrech jsou supermasivní černé díry, které požírají jakoukoli hmotu kolem nich. Nedávno vědci objevili nejjasnějšího zástupce. Jeho jasnost převyšuje sluneční světlo téměř 600 bilionkrát.

Kvazar, o kterém vědci píší v The Astrophysical Journal Letters a nazvali ho J043947.08 + 163415.7, je mnohem jasnější než předchozí držitel rekordu – září silou 420 bilionů sluncí. Pro srovnání, nejjasnější galaxie, kterou kdy astronomové objevili, má svítivost „jen“ 350 bilionů hvězd.

"Nečekali jsme, že najdeme kvasar jasnější než celý pozorovatelný vesmír," komentuje Xiaohui Fan, vedoucí studie.

Je logické se ptát: jak astronomové přehlédli tak jasný objekt a objevili ho až nyní? Důvod je prostý. Kvazar se nachází téměř na druhé straně vesmíru, ve vzdálenosti asi 12,8 miliardy světelných let. Byl objeven až podivným fyzikálním jevem známým jako gravitační čočka.

Diagram ukazující, jak funguje efekt gravitační čočky

Podle obecná teorie Podle Einsteinovy ​​teorie relativity velmi masivní objekty ve vesmíru využívají svou gravitační sílu k ohýbání směru světelných vln, což doslova způsobuje jejich ohýbání kolem zdroje gravitace. V našem případě bylo světlo z kvasaru zkresleno galaxií umístěnou téměř uprostřed mezi námi a zdrojem, což zvýšilo jeho svítivost téměř 50krát. Navíc v případě silné gravitační čočky lze pozorovat několik obrazů objektu na pozadí najednou, protože světlo ze zdroje k nám přichází různými způsoby, a proto dorazí k pozorovateli v různých časech.

"Bez tak silné úrovně zvětšení bychom nebyli schopni vidět galaxii, ve které se nachází," říká Feigi Wan, další autor studie.

"Díky tomuto efektu zvětšení můžeme dokonce sledovat plyn kolem černé díry a zjistit, jaký celkový efekt má tato černá díra na její domovskou galaxii."

Gravitační čočka umožňuje vědcům vidět objekty ve větším detailu. Bylo tedy zjištěno, že hlavní jas objektu dopadá na vysoce zahřátý plyn a prach padající do supermasivní černé díry ve středu kvasaru. Určitou jasnost však také přidává poměrně hustá hvězdokupa poblíž galaktického středu. Astronomové zhruba spočítali, že galaxie, která hostí nejjasnější kvasar, produkuje každý rok asi 10 000 nových hvězd, takže mléčná dráha na jejím pozadí, skutečný líný člověk. Astronomové říkají, že v naší galaxii se v průměru zrodí pouze jedna hvězda za rok.

Skutečnost, že tak jasný kvasar byl spatřen teprve nyní, znovu ukazuje, jak jsou astronomové skutečně omezeni ve schopnosti detekovat tyto objekty. Vědci říkají, že kvůli vzdálenostem je většina kvasarů identifikována podle jejich červené barvy, nicméně mnoho z nich může spadnout do "stínu" galaxií, které jsou před těmito objekty. Tyto galaxie rozmazávají obrazy kvasarů a činí je modřejšími.

„Domníváme se, že nám do této chvíle mohlo uniknout 10 až 20 takových objektů. Jen proto, že nám kvůli svému blueshiftu nemusí připadat jako kvasary,“ říká Fan.

„To může naznačovat, že náš tradiční způsob hledání kvasarů již nemusí fungovat a musíme hledat nové způsoby, jak tyto objekty hledat a pozorovat. Možná se spoléhat na analýzu velkých souborů dat.“

Nejjasnější kvasar byl potvrzen dalekohledem observatoře MMT (Arizona, USA) poté, co se o něm objevila data během průzkumu UK Infrared Telescope Hemisphere Survey, pozorování dalekohledu Pan-STARRS1 a také archivní data z infračerveného kosmického dalekohledu NASA WISE. S pomocí Hubbleova vesmírného dalekohledu byli vědci schopni potvrdit, že vidí kvasar pomocí efektu gravitační čočky.

Díky duu přirozené čočky a Hubbleovu vesmírnému dalekohledu astronomové objevili nejjasnější kvasar v raném vesmíru, který poskytuje další pohled na zrod galaxií méně než jednu miliardu let po velký třesk. Článek popisující objev prezentovaný v časopise The Astrophysical Journal Letters .

„Kdyby nebylo přirozeného vesmírného dalekohledu, pak by světlo z objektu, které dosáhlo na Zemi, bylo 50krát slabší. Objev ukazuje, že silně čočkové kvasary skutečně existují, a to navzdory skutečnosti, že jsme je hledali více než 20 let a nikdy předtím jsme je neviděli na tak obrovské vzdálenosti,“ říká Xiaohui Fan, hlavní autor studie z University of Arizona (USA).

Kvazary jsou extrémně jasná jádra aktivních galaxií. Silnou záři takových objektů vytváří supermasivní černá díra obklopená akrečním diskem. Plyn dopadající do vesmírného monstra uvolňuje neuvěřitelné množství energie, kterou lze pozorovat na všech vlnových délkách.

Objevený objekt katalogizovaný jako J043947.08 + 163415.7 (zkráceně J0439+1634) není výjimkou z tohoto pravidla – jeho jasnost odpovídá asi 600 bilionům sluncí a supermasivní černá díra, která jej vytváří, je 700 miliónkrát hmotnější než naše hvězda.

Avšak ani bystré oko samotného Hubblea nevidí tak jasný objekt, nacházející se ve velké vzdálenosti od Země. A tady mu na pomoc přichází gravitace a šťastná náhoda. Špatná galaxie, která se nachází přímo mezi kvasarem a dalekohledem, ohýbá světlo z J0439+1634 a činí ho 50krát jasnějším, než by bylo bez efektu gravitační čočky.

Takto získaná data ukázala, že za prvé se kvasar nachází ve vzdálenosti 12,8 miliardy světelných let od nás a za druhé jeho supermasivní černá díra nejen pohlcuje plyn, ale také vyvolává zrození hvězd úžasnou rychlostí – až 10 000 hvězd ročně. Pro srovnání, v Mléčné dráze během tohoto časového období vzniká pouze jedna hvězda.

"Vlastnosti a odlehlost J0439+1634 z něj činí hlavní cíl pro studium evoluce vzdálených kvasarů a role supermasivních černých děr při tvorbě hvězd," řekl Fabian Walter, spoluautor studie z Max Planck Institute for Astronomy (Německo).

Snímek pořízený Hubbleovým vesmírným dalekohledem ukazuje přechodnou galaxii působící jako čočka a zesílené světlo z kvasaru J0439+1634. Poděkování: NASA, ESA, X. Fan (University of Arizona)

Objekty podobné J0439+1634 existovaly během reionizace mladého vesmíru, kdy záření z mladých galaxií a kvasarů zahřívalo vodík, který se ochladil během 400 000 let od Velkého třesku. Díky tomuto procesu se vesmír změnil z neutrálního plazmatu na ionizované. Stále však není přesně jasné, které objekty poskytly reionizující fotony, a kvasary jako ten objevený mohou pomoci vyřešit dlouhotrvající záhadu.

Z tohoto důvodu tým nadále shromažďuje co nejvíce dat na J0439+1634. V současné době analyzuje podrobné 20hodinové spektrum pořízené velmi velkým dalekohledem Evropské jižní observatoře, které jim umožní identifikovat chemické složení a teplotu mezigalaktického plynu v raném vesmíru. Kromě toho se do pozorování zapojí řada radioteleskopů ALMA a také budoucí vesmírný dalekohled NASA James Webb. Astronomové doufají, že se shromážděnými daty prohlédnou okolí supermasivní černé díry v okruhu 150 světelných let a změří vliv její gravitace na vznik plynu a hvězd.

Nejbližší kvasar je 3C 273, který se nachází v obří eliptické galaxii v souhvězdí Panny. Kredit a autorská práva: ESA / Hubble & NASA.

Kvazary, které září tak jasně, že zastiňují starověké galaxie, které obývají, jsou vzdálené objekty, které jsou v podstatě černými dírami s akrečním diskem miliardkrát hmotnějším než naše Slunce. Tyto mocné objekty fascinují astronomy od jejich objevu v polovině minulého století.

Ve 30. letech 20. století Karl Jansky, fyzik z Bell Telephone Laboratories, objevil „hvězdný šum“, který byl nejintenzivnější směrem k centrální části Mléčné dráhy. V 50. letech 20. století astronomové objevili nový typ objektu v našem vesmíru pomocí radioteleskopů.

Protože tento objekt vypadal jako bod, astronomové jej nazvali „kvazi-hvězdným rádiovým zdrojem“ neboli kvasarem. Tato definice však není zcela správná, protože podle National Astronomical Observatory of Japan pouze asi 10 procent kvasarů vysílá silné rádiové vlny.

Trvalo roky studia, než jsme pochopili, že tyto vzdálené skvrny světla, které vypadaly jako hvězdy, jsou vytvářeny částicemi zrychlujícími se na rychlosti blížící se rychlosti světla.

„Kvasary patří mezi nejjasnější a nejvzdálenější známé nebeské objekty. Jsou zásadní pro pochopení vývoje raného vesmíru,“ řekl astronom Bram Veneman z Ústavu astronomie. Max Planck v Německu.

Předpokládá se, že kvasary se tvoří v těch oblastech vesmíru, ve kterých je celková hustota hmoty mnohem vyšší než průměr.

Většina kvasarů byla nalezena miliardy světelných let daleko. Protože světlo urazí tuto vzdálenost určitou dobu, studium kvasarů je velmi podobné stroji času: vidíme objekt takový, jaký byl, když jej světlo opustilo, před miliardami let. Téměř všechny z více než 2 000 dosud známých kvasarů jsou v mladých galaxiích. Naše Mléčná dráha, stejně jako jiné podobné galaxie, již pravděpodobně touto fází prošla.

V prosinci 2017 byl objeven nejvzdálenější kvasar, který byl od Země vzdálen více než 13 miliard světelných let. Vědci tento objekt, známý jako J1342+0928, se zájmem sledují od doby, kdy se objevil pouhých 690 milionů let po velkém třesku. Kvazary tohoto typu mohou poskytnout informace o tom, jak se galaxie vyvíjejí v čase.


Jasný kvasar PSO J352.4034-15.3373 se nachází ve vzdálenosti 13 miliard světelných let. Credit & Copyright: Robin Dienel / Carnegie Institution for Science.

Kvazary vyzařují miliony, miliardy a možná i biliony elektronvoltů energie. Tato energie převyšuje celkové množství světla ze všech hvězd v galaxii, takže kvasary září 10-100 tisíckrát jasněji než například Mléčná dráha.

Pokud by kvasar 3C 273, jeden z nejjasnějších objektů na obloze, byl 30 světelných let od Země, zdál by se jasný jako Slunce. Kvasar 3C 273 je však ve skutečnosti vzdálen nejméně 2,5 miliardy světelných let.

Kvazary patří do třídy objektů známých jako aktivní galaktická jádra (AGN). Patří sem také Seyfertovy galaxie a blazary. Všechny tyto objekty ke své existenci vyžadují supermasivní černou díru.

Seyfertovy galaxie jsou nejslabším typem AGN, generují pouze asi 100 kiloelektronvoltů energie. Blazary, stejně jako jejich bratranci, kvasary, vydávají mnohem větší množství energie.

Mnoho vědců se domnívá, že všechny tři typy AGN jsou v podstatě stejné objekty, ale umístěné v různých úhlech k nám.

Díky rychlý vývoj technologie, astronomové dělají stále zajímavější a neuvěřitelnější objevy ve vesmíru. Například titul „největší objekt ve vesmíru“ přechází z jednoho nálezu na druhý téměř každý rok. Některé otevřené objekty jsou tak obrovské, že svou existencí zmate i ty nejlepší vědce naší planety. Promluvme si o deseti největších z nich.

Relativně nedávno vědci objevili největší chladnou skvrnu ve vesmíru. Nachází se v jižní části souhvězdí Eridanus. Se svou délkou 1,8 miliardy světelných let toto místo vědce zmátlo. Netušili, že objekty této velikosti mohou existovat.

Navzdory přítomnosti slova „void“ v názvu (z anglického „void“ znamená „prázdnota“) zde prostor není zcela prázdný. Tato oblast vesmíru obsahuje asi o 30 procent méně kup galaxií než její okolí. Prázdniny podle vědců tvoří až 50 procent objemu vesmíru a toto procento bude podle jejich názoru dále narůstat díky supersilné gravitaci, která přitahuje veškerou hmotu kolem nich.

superblob

V roce 2006 získal titul největší objekt ve vesmíru objevená tajemná kosmická „bublina“ (neboli blob, jak jim vědci obvykle říkají). Pravda, tento titul si na krátkou dobu udržel. Tato 200 milionů světelných let dlouhá bublina je gigantickou sbírkou plynu, prachu a galaxií. S určitými výhradami tento objekt vypadá jako obří zelená medúza. Objekt objevili japonští astronomové, když studovali jednu z oblastí vesmíru, která je známá přítomností obrovského objemu kosmického plynu.

Každé ze tří „chapadel“ této bubliny obsahuje galaxie, které jsou čtyřikrát hustší než obvykle ve vesmíru. Shluky galaxií a koulí plynu uvnitř této bubliny se nazývají bubliny Lyman-Alpha. Předpokládá se, že tyto objekty se začaly objevovat asi 2 miliardy let po velkém třesku a jsou skutečnými relikty starověkého vesmíru. Vědci předpokládají, že zmíněná bublina vznikla, když masivní hvězdy, které existovaly v raných dobách vesmíru, náhle prošly supernovou a vyvrhly do vesmíru obrovské objemy plynu. Objekt je tak masivní, že se vědci domnívají, že je celkově jedním z prvních vesmírných objektů, které se ve vesmíru vytvořily. Podle teorií se bude postupem času ze zde nahromaděného plynu tvořit stále více nových galaxií.

Shapley Supercluster

Po mnoho let se vědci domnívají, že naše galaxie je rychlostí 2,2 milionu kilometrů za hodinu přitahována vesmírem někde ve směru souhvězdí Kentaura. Astronomové naznačují, že důvodem je Velký přitahovač (Great Attractor), objekt s takovou gravitační silou, která již stačí k tomu, aby k sobě přitáhla celé galaxie. Pravda, vědci dlouho nemohli zjistit, o jaký předmět se jedná. Tento objekt se pravděpodobně nachází za takzvanou „zónou vyhýbání se“ (ZOA), oblastí na obloze, kterou pokrývá galaxie Mléčná dráha.

Postupem času však přišla na pomoc rentgenová astronomie. Jeho vývoj umožnil nahlédnout za oblast ZOA a zjistit, co přesně je příčinou tak silné gravitační přitažlivosti. Pravda, to, co vědci viděli, je ještě více dostalo do slepé uličky. Ukázalo se, že za oblastí ZOA se nachází obyčejná kupa galaxií. Velikost této kupy nekorelovala se silou, kterou na naši galaxii působí gravitační přitažlivost. Ale jakmile se vědci rozhodli podívat se hlouběji do vesmíru, brzy zjistili, že naše galaxie je přitahována k ještě většímu objektu. Ukázalo se, že jde o Shapleyho superkupu, nejhmotnější superkupu galaxií v pozorovatelném vesmíru.

Superkupa se skládá z více než 8 000 galaxií. Jeho hmotnost je asi o 10 000 větší než hmotnost Mléčné dráhy.

Velká zeď CfA2

Stejně jako většina objektů na tomto seznamu se i Velká zeď (také známá jako Velká zeď CfA2) kdysi pyšnila titulem největší známé vesmírný objekt ve Vesmíru. Objevili ho americká astrofyzička Margaret Joan Gellerová a John Peter Hunra při studiu efektu rudého posuvu pro Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. Podle vědců je 500 milionů světelných let dlouhý, 300 milionů světelných let široký a 15 milionů světelných let tlustý.

Přesné rozměry Velké zdi jsou pro vědce stále záhadou. Mohla by být mnohem větší, než se předpokládalo, zabírat 750 milionů světelných let. Problém při určování přesných rozměrů spočívá v umístění této gigantické stavby. Stejně jako u Shapley Supercluster je Velká zeď částečně pokryta „zónou vyhýbání“.

Obecně nám tato „zóna vyhýbání“ neumožňuje vidět asi 20 procent pozorovatelného (dosažitelného současnými dalekohledy) vesmíru. Leží uvnitř Mléčné dráhy a jsou to husté shluky plynu a prachu (stejně jako vysoká koncentrace hvězd), které značně zkreslují pozorování. Aby se astronomové mohli podívat přes „zónu vyhýbání“, musí použít například infračervené dalekohledy, které dokážou proniknout dalších 10 procent „zóny vyhýbání“. Přes které infračervené vlny nemohou proniknout, pronikají rádiové vlny, stejně jako blízké infračervené vlny a rentgenové záření. Nicméně skutečná nemožnost vidět tak velkou oblast vesmíru vědce poněkud rozčiluje. "Zóna vyhýbání" může obsahovat informace, které mohou vyplnit mezery v našich znalostech vesmíru.

Supercluster Laniakea

Galaxie jsou obvykle seskupeny. Tyto skupiny se nazývají shluky. Oblasti prostoru, kde jsou tyto shluky těsněji rozmístěny, se nazývají nadkupy. Dříve astronomové mapovali tyto objekty určováním jejich fyzické polohy ve vesmíru, ale nedávno a nová cesta mapování místního prostoru. To umožnilo osvětlit informace, které byly dříve nedostupné.

Nový princip mapování místního prostoru a galaxií v něm umístěných není založen na výpočtu polohy objektů, ale na pozorování indikátorů gravitačního vlivu objektů. Díky nové metodě se určí poloha galaxií a na základě toho se sestaví mapa rozložení gravitace ve Vesmíru. Oproti starým je nová metoda pokročilejší, protože astronomům umožňuje nejen označit nové objekty ve vesmíru, které vidíme, ale také najít nové objekty na místech, kam se dříve nebylo možné podívat.

První výsledky studia lokální kupy galaxií pomocí nové metody umožnily detekovat novou nadkupu galaxií. Význam této studie spočívá v tom, že nám umožní lépe pochopit, kde je naše místo ve vesmíru. Dříve se předpokládalo, že Mléčná dráha je uvnitř nadkupy v Panně, ale nová metoda zkoumání ukazuje, že tato oblast je pouze částí ještě větší nadkupy Laniakea, jednoho z největších objektů ve vesmíru. Táhne se 520 milionů světelných let a někde uvnitř jsme my.

Velká zeď Sloan

Sloan Great Wall byla poprvé objevena v roce 2003 jako součást Sloan Digital Sky Survey, vědeckého mapování stovek milionů galaxií k identifikaci největších objektů ve vesmíru. Velká zeď Sloanu je obří galaktické vlákno složené z několika superkup. Stejně jako chapadla obří chobotnice jsou rozmístěna ve všech směrech vesmíru. Při délce 1,4 miliardy světelných let byla „zeď“ kdysi považována za největší objekt ve vesmíru.

Samotná Velká zeď ve Sloanu není tak dobře pochopena jako supershluky, které se v ní nacházejí. Některé z těchto supercluster jsou zajímavé samy o sobě a zaslouží si zvláštní zmínku. Jedna má například jádro galaxií, které dohromady ze strany vypadají jako obří úponky. Uvnitř další superkupy existuje vysoká gravitační interakce mezi galaxiemi – mnoho z nich nyní prochází obdobím slučování.

Přítomnost „zdi“ a jakýchkoli dalších větších objektů vytváří nové otázky o záhadách vesmíru. Jejich existence jde proti kosmologickému principu, který teoreticky omezuje, jak velké objekty ve vesmíru mohou být. Podle tohoto principu zákony vesmíru neumožňují existenci objektů větších než 1,2 miliardy světelných let. Objekty jako Velká zeď Sloanu však tomuto názoru zcela odporují.

Skupina kvasarů Huge-LQG7

Kvazary jsou vysokoenergetické astronomické objekty umístěné ve středu galaxií. Předpokládá se, že středem kvasarů jsou supermasivní černé díry, které přitahují okolní hmotu. Výsledkem je obrovský výbuch záření, jehož síla je 1000krát větší než energie generovaná všemi hvězdami v galaxii. V současné době je skupina kvasarů Huge-LQG, skládající se ze 73 kvasarů roztroušených na 4 miliardy světelných let, na třetím místě mezi největšími strukturálními objekty ve vesmíru. Vědci se domnívají, že tak masivní skupina kvasarů, stejně jako jim podobné, jsou jedním z důvodů, proč se objevily ty největší strukturální ve vesmíru, jako je například Velká zeď Sloan.

Skupina kvasarů Huge-LQG byla objevena po analýze stejných dat, která objevila Velkou zeď Sloan. Vědci určili jeho přítomnost po zmapování jedné z oblastí vesmíru pomocí speciálního algoritmu, který měří hustotu kvasarů v určité oblasti.

Nutno podotknout, že samotná existence Huge-LQG je stále předmětem kontroverzí. Někteří vědci se domnívají, že tato oblast vesmíru skutečně představuje jedinou skupinu kvasarů, jiní se domnívají, že kvasary v této oblasti vesmíru jsou umístěny náhodně a nejsou součástí jedné skupiny.

Obří gama prsten

Obří galaktický gama prstenec (Giant GRB Ring) se rozkládá na 5 miliard světelných let a je druhým největším objektem ve vesmíru. Kromě neuvěřitelných rozměrů tento objekt přitahuje pozornost i svým neobvyklým tvarem. Astronomové studující záblesky gama záření (obrovské výboje energie, které vznikají v důsledku smrti hmotných hvězd), našli sérii devíti záblesků, jejichž zdroje byly ve stejné vzdálenosti od Země. Tyto výbuchy vytvořily na obloze prstenec o průměru 70krát větším než je průměr Měsíce v úplňku. Vzhledem k tomu, že záblesky gama jsou samy o sobě poměrně vzácným jevem, je pravděpodobnost, že na obloze vytvoří podobný tvar, 1 ku 20 000. To vedlo vědce k předpokladu, že jsou svědky jednoho z největších strukturálních objektů ve vesmíru.

Sám o sobě je „prsten“ jen termín pro popis vizuální reprezentace tohoto jevu, jak je vidět ze Země. Podle jednoho z předpokladů může být obří gama prstenec projekcí určité koule, kolem které došlo ke všem emisím gama záření v relativně krátkém časovém období, asi 250 milionů let. Pravda, zde vyvstává otázka, jaký zdroj by takovou kouli mohl vytvořit. Jedno vysvětlení souvisí s předpokladem, že galaxie se mohou shlukovat kolem obrovské koncentrace temná hmota. To je však pouze teorie. Vědci stále nevědí, jak tyto struktury vznikají.

Velká Herkulova zeď – Severní Korona

Největší strukturální objekt ve vesmíru objevili astronomové také v rámci pozorování gama záření. Tento objekt, nazvaný Velká Herkulova zeď – Severní korona, zabírá 10 miliard světelných let, což je dvojnásobek velikosti obřího galaktického gama prstenu. Protože nejjasnější záblesky gama paprsků produkují více velké hvězdy, obvykle umístěné v oblastech vesmíru, kde je více hmoty, astronomové pokaždé metaforicky považují každý takový výbuch za píchnutí jehlou do něčeho většího. Když vědci zjistili, že v oblasti vesmíru směrem k souhvězdím Herkules a Severní korona bylo příliš mnoho záblesků gama, zjistili, že se zde nachází astronomický objekt, pravděpodobně hustá koncentrace kup galaxií a další hmoty.

Zajímavost: název „Velká Herkulova zeď – Severní koruna“ vymyslel filipínský teenager, který si jej zapsal na Wikipedii (kdo nezná, může si tuto elektronickou encyklopedii upravit). Krátce po zprávě, že astronomové objevili na kosmické obloze obrovskou stavbu, se na stránkách Wikipedie objevil odpovídající článek. Navzdory skutečnosti, že vymyšlený název tento objekt zcela přesně nevystihuje (zeď pokrývá několik souhvězdí najednou, a ne pouze dvě), světový internet si na to rychle zvykl. Možná je to poprvé, co Wikipedie pojmenovala objevený a vědecky zajímavý objekt.

Protože samotná existence této „stěny“ také odporuje kosmologickému principu, vědci musí přehodnotit některé ze svých teorií o tom, jak vesmír vlastně vznikl.

vesmírný web

Vědci se domnívají, že rozpínání vesmíru není náhodné. Existují teorie, podle kterých jsou všechny vesmírné galaxie organizovány do jedné struktury neuvěřitelné velikosti, připomínající vláknité spoje, které spojují husté oblasti. Tato vlákna jsou rozptýlena mezi méně hustými dutinami. Vědci tuto strukturu nazývají kosmická síť.

Podle vědců se síť zformovala ve velmi rané fázi historie vesmíru. Zpočátku byla tvorba webu nestabilní a heterogenní, což následně napomáhalo formování všeho, co je nyní ve Vesmíru. Předpokládá se, že "vlákna" této sítě hrála velkou roli ve vývoji vesmíru - urychlovala ho. Je třeba poznamenat, že galaxie, které jsou uvnitř těchto vláken, mají výrazně vyšší rychlost tvorby hvězd. Tato vlákna jsou navíc jakýmsi mostem pro gravitační interakci mezi galaxiemi. Jakmile se galaxie vytvoří v těchto vláknech, putují do galaktických kup, kde nakonec zemřou.

Teprve nedávno začali vědci chápat, co tato kosmická síť skutečně je. Při studiu jednoho ze vzdálených kvasarů vědci zaznamenali, že jejich záření ovlivňuje jedno z vláken kosmické sítě. Světlo kvasaru šlo přímo k jednomu z vláken, které v něm zahřívalo plyny a rozzářilo je. Na základě těchto pozorování si vědci dokázali představit rozložení vláken mezi jinými galaxiemi, a tak sestavit obrázek „kostra kosmu“.

Samotný výraz „kvasar“ vznikl ze slov quas istell A r a r adiosource, doslova znamená: podobat se hvězdě. Jedná se o nejjasnější objekty v našem vesmíru, které mají velmi silnou . Jsou klasifikovány jako aktivní galaktická jádra - nezapadají do tradiční klasifikace.

Mnozí je považují za obrovské, intenzivně pohlcují vše, co je obklopuje. Látka, která se k nim přibližuje, se velmi silně zrychluje a zahřívá. Pod vlivem magnetické pole Černá díračástice se shromažďují v paprscích, které se rozptylují od jeho pólů. Tento proces je doprovázen velmi jasnou září. Existuje verze, že kvasary jsou na začátku svého života galaxie a ve skutečnosti vidíme jejich vzhled.

Pokud předpokládáme, že kvasar je druh superhvězdy, která spaluje svůj vodík, pak by měla mít hmotnost až miliardy slunečních paprsků!

Ale to je v rozporu moderní věda, který se domnívá, že hvězda o hmotnosti větší než 100 hmotností Slunce bude nutně nestabilní a v důsledku toho se bude rozpadat. Záhadou zůstává i zdroj jejich gigantické energie.

Jas

Kvazary mají obrovskou radiační sílu. Může stokrát překročit radiační sílu všech hvězd celé galaxie. Síla je tak velká, že můžeme běžným dalekohledem vidět objekt, který je od nás vzdálen miliardy světelných let.

Půlhodinová radiační síla kvasaru může být srovnatelná s energií uvolněnou při výbuchu supernovy.

Svítivost může tisíckrát převýšit svítivost galaxií a ty jsou tvořeny miliardami hvězd! Pokud porovnáme množství energie vyrobené za jednotku času kvasarem, pak bude rozdíl 10 bilionkrát! A velikost takového objektu může být docela srovnatelná s objemem.

Stáří

Stáří těchto superobjektů je určeno desítkami miliard let. Vědci vypočítali: pokud je dnes poměr kvasarů a galaxií 1: 100 000, pak před 10 miliardami let to bylo 1: 100.

Vzdálenosti ke kvasarům

Vzdálenosti ke vzdáleným objektům vesmíru se určují pomocí . Všechny pozorované kvasary se vyznačují silným rudým posuvem, to znamená, že se vzdalují. A rychlost jejich odstranění je prostě fantastická. Například pro objekt 3S196 byla vypočtena rychlost 200 000 km/s (dvě třetiny rychlosti světla)! A před ní asi 12 miliard světelných let. Pro srovnání, galaxie létají maximální rychlostí „jen“ desítky tisíc kilometrů za vteřinu.

Někteří astronomové se domnívají, že jak toky energie z kvasarů, tak jejich vzdálenosti jsou poněkud přehnané. Faktem je, že v metody studia ultravzdálených objektů neexistuje důvěra, po celou dobu intenzivního pozorování nebylo možné určit vzdálenosti ke kvasarům zcela jednoznačně.

variabilita

Skutečnou záhadou je variabilita kvasarů. Svou svítivost mění s mimořádnou frekvencí, galaxie takové změny nemají. Období změny lze počítat v letech, týdnech a dnech. Za rekord je považována 25násobná změna jasu za jednu hodinu. Tato variabilita je charakteristická pro veškeré záření kvasarů. Na základě nedávných pozorování se zdá, že Ó Většina kvasarů se nachází v blízkosti center obrovských eliptických galaxií.

Jejich studiem se nám struktura Vesmíru a jeho vývoj stávají srozumitelnější.