Spilgtākie objekti Visumā. Atklāts spožākais jaunā Visuma kvazārs, kas palīdzēs atšķetināt reionizācijas laikmeta noslēpumus. Kvazāru grupa Milzīgs-LQG7

Tomēr šī apbrīnojamā zvaigzne visos aspektos ir kā 10 vatu spuldze, salīdzinot ar patiesi spožākajiem objektiem kosmosā, piemēram, tiem pašiem kvazāriem. Šie objekti ir apžilbinoši galaktikas kodoli, kas tik intensīvi spīd to izsalkušā stāvokļa dēļ. To centros ir supermasīvi melnie caurumi, kas aprij visu ap tiem esošo vielu. Pavisam nesen zinātnieki ir atklājuši spilgtāko pārstāvi. Tā spilgtums gandrīz 600 triljonus reižu pārsniedz Saules enerģiju.

Kvazārs, par kuru zinātnieki raksta The Astrophysical Journal Letters un sauca J043947.08 + 163415.7, ir daudz spožāks par iepriekšējo rekordistu – tas spīd ar 420 triljonu saules spēku. Salīdzinājumam, spožākās galaktikas, ko jebkad atklājuši astronomi, spožums ir "tikai" 350 triljoni zvaigžņu.

"Mēs negaidījām, ka atradīsim kvazāru, kas būtu spožāks par visu novērojamo Visumu," komentē pētījuma vadītājs Sjaohui Fans.

Ir loģiski jautāt: kā astronomi palaida garām tik spilgtu objektu un atklāja to tikai tagad? Iemesls ir vienkāršs. Kvazārs atrodas gandrīz otrā Visuma pusē, aptuveni 12,8 miljardu gaismas gadu attālumā. To atklāja tikai dīvaina fiziska parādība, kas pazīstama kā gravitācijas lēca.

Diagramma, kas parāda, kā darbojas gravitācijas lēcas efekts

Saskaņā ar vispārējā teorija Saskaņā ar Einšteina relativitātes teoriju ļoti masīvi objekti kosmosā izmanto savu gravitācijas spēku, lai saliektu gaismas viļņu virzienu, burtiski liekot tiem saliekties ap gravitācijas avotu. Mūsu gadījumā kvazāra gaismu izkropļoja galaktika, kas atrodas gandrīz vidū starp mums un avotu, kas palielināja tās spilgtumu gandrīz 50 reizes. Turklāt spēcīgas gravitācijas lēcas gadījumā vienlaikus var novērot vairākus fona objekta attēlus, jo gaisma no avota pie mums nonāk dažādos veidos un attiecīgi pie novērotāja nonāks dažādos laikos.

"Bez tik spēcīga palielinājuma līmeņa mēs nevarētu redzēt galaktiku, kurā tā atrodas," saka Feigi Wan, cits pētījuma autors.

"Pateicoties šim palielinājuma efektam, mēs pat varam sekot līdzi gāzei ap melno caurumu un uzzināt, kāda ir šī melnā cauruma kopējā ietekme uz tā mājas galaktiku."

Gravitācijas lēca ļauj zinātniekiem redzēt objektus detalizētāk. Tādējādi tika konstatēts, ka objekta galvenais spilgtums krīt uz ļoti sakarsētu gāzi un putekļiem, kas iekrīt supermasīvā melnajā caurumā kvazāra centrā. Tomēr diezgan blīvs zvaigžņu kopums netālu no galaktikas centra arī palielina spilgtumu. Astronomi ir aptuveni aprēķinājuši, ka galaktika, kurā atrodas spožākais kvazārs, katru gadu rada aptuveni 10 000 jaunu zvaigžņu, padarot mūsu piena ceļš uz viņas fona īsts sliņķis. Mūsu galaktikā, astronomi saka, vidēji gadā piedzimst tikai viena zvaigzne.

Fakts, ka tik spilgts kvazārs ir pamanīts tikai tagad, vēlreiz parāda, cik ierobežotas patiesībā ir astronomu spējas atklāt šos objektus. Pētnieki stāsta, ka attāluma dēļ lielākā daļa kvazāru tiek identificēti pēc to sarkanās krāsas, tomēr daudzi no tiem var iekrist galaktiku "ēnā", kas atrodas šo objektu priekšā. Šīs galaktikas aizmiglo kvazāru attēlus un padara tos zilākus.

“Mēs domājam, ka līdz šim esam palaiduši garām 10 līdz 20 šādus objektus. Tikai tāpēc, ka viņi, iespējams, mums neizskatās pēc kvazāriem savas zilās maiņas dēļ,” saka Fans.

"Tas var norādīt, ka mūsu tradicionālais kvazāru meklēšanas veids, iespējams, vairs nedarbosies, un mums ir jāmeklē jauni veidi, kā meklēt un novērot šos objektus. Iespējams, paļaujoties uz lielu datu kopu analīzi.

Spilgtāko kvazāru apstiprināja MMT observatorijas teleskops (Arizona, ASV), pēc tam, kad dati par to uzplaiksnīja Apvienotās Karalistes infrasarkanā teleskopa puslodes apsekojumā, Pan-STARRS1 novērojumos un arhīva infrasarkanajos datos. NASA WISE Space Telescope. Ar Habla kosmiskā teleskopa palīdzību zinātnieki varēja apstiprināt, ka viņi redz kvazāru, izmantojot gravitācijas lēcas efektu.

Pateicoties dabiskās lēcas un Habla kosmiskā teleskopa duetam, astronomi ir atklājuši spožāko kvazāru agrīnajā Visumā, kas sniedz papildu ieskatu galaktiku rašanās laikā mazāk nekā vienu miljardu gadu pēc lielais sprādziens. Raksts, kurā aprakstīts žurnālā publicētais atklājums Astrophysical Journal Letters .

"Ja tas nebūtu dabiskais kosmiskais teleskops, tad gaisma no objekta, kas sasniedza Zemi, būtu 50 reizes vājāka. Atklājums liecina, ka kvazāri ar spēcīgu lēcu pastāv, neskatoties uz to, ka mēs tos esam meklējuši vairāk nekā 20 gadus un nekad iepriekš neesam redzējuši tos tik lielos attālumos,” saka Sjaohui Fans, pētījuma vadītājs no Universitātes. Arizona (ASV).

Kvazāri ir ārkārtīgi spilgti aktīvo galaktiku kodoli. Šādu objektu jaudīgo mirdzumu rada supermasīvs melnais caurums, ko ieskauj akrecijas disks. Gāze, kas iekrīt kosmosa briesmonī, atbrīvo neticami daudz enerģijas, ko var novērot visos viļņu garumos.

Atklātais objekts, kas kataloģizēts kā J043947.08 + 163415.7 (saīsināti J0439+1634), nav izņēmums no šī noteikuma – tā spilgtums atbilst aptuveni 600 triljoniem saules, un supermasīvais melnais caurums, kas to rada, ir 700 miljonus reižu masīvāks. nekā mūsu zvaigzne..

Tomēr pat Habla asā acs viena pati nespēj saskatīt tik spilgtu objektu, kas atrodas lielā attālumā no Zemes. Un te viņam talkā nāk gravitācija un laimīga nelaime. Blāva galaktika, kas atrodas tieši starp kvazāru un teleskopu, saliek gaismu no J0439+1634 un padara to 50 reizes spožāku, nekā tas būtu bez gravitācijas lēcu efekta.

Tādā veidā iegūtie dati parādīja, ka, pirmkārt, kvazārs atrodas 12,8 miljardu gaismas gadu attālumā no mums, un, otrkārt, tā supermasīvais melnais caurums ne tikai absorbē gāzi, bet arī provocē zvaigžņu dzimšanu pārsteidzošā vietā. likme - līdz 10 000 apgaismojumu gadā. Salīdzinājumam, šajā laika periodā Piena ceļā veidojas tikai viena zvaigzne.

"J0439+1634 īpašības un attālums padara to par galveno mērķi, lai pētītu tālu kvazāru evolūciju un supermasīvo melno caurumu lomu zvaigžņu veidošanā," sacīja Fabians Valters, pētījuma līdzautors no Maksa Planka Astronomijas institūta. (Vācija).

Ar Habla kosmosa teleskopu uzņemtajā attēlā redzama starpposma galaktika, kas darbojas kā objektīvs un pastiprināta gaisma no kvazāra J0439+1634. Pateicība: NASA, ESA, X. Fan (Arizonas Universitāte)

J0439+1634 līdzīgi objekti pastāvēja jaunā Visuma rejonizācijas laikā, kad jauno galaktiku un kvazāru starojums uzsildīja ūdeņradi, kas bija atdzisis 400 000 gadu laikā kopš Lielā sprādziena. Pateicoties šim procesam, Visums no neitrālas plazmas ir pārvērties par jonizētu. Tomēr joprojām nav skaidrs, kuri objekti nodrošināja rejonizējošos fotonus, un tādi kvazāri kā atklātais var palīdzēt atrisināt sen pastāvošu noslēpumu.

Šī iemesla dēļ komanda turpina vākt pēc iespējas vairāk datu par J0439+1634. Pašlaik tiek analizēts detalizēts 20 stundu spektrs, ko uzņēmis Eiropas Dienvidu observatorijas ļoti lielais teleskops, kas ļaus noteikt starpgalaktisko gāzu ķīmisko sastāvu un temperatūru agrīnajā Visumā. Turklāt novērojumos tiks iesaistīts radioteleskopu klāsts ALMA, kā arī topošais NASA Džeimsa Veba kosmiskais teleskops. Izmantojot savāktos datus, astronomi cer apskatīt supermasīvā melnā cauruma apkaimi 150 gaismas gadu rādiusā un izmērīt tā gravitācijas ietekmi uz gāzes un zvaigžņu veidošanos.

Tuvākais kvazārs ir 3C 273, kas atrodas milzu eliptiskā galaktikā Jaunavas zvaigznājā. Autortiesības un autortiesības: ESA/Habla un NASA.

Kvazāri mirdz tik spilgti, ka pārspēj senās galaktikas, ko tie apdzīvo, un tie ir tālu objekti, kas būtībā ir melnie caurumi, kuru akrecijas disks ir miljardiem reižu masīvāks nekā mūsu Saule. Šie spēcīgie objekti ir fascinējuši astronomus kopš to atklāšanas pagājušā gadsimta vidū.

Trīsdesmitajos gados Karls Janskis, Bell Telephone Laboratories fiziķis, atklāja "zvaigžņu troksni", kas bija visintensīvākais Piena Ceļa centrālajā daļā. 1950. gados astronomi, izmantojot radioteleskopus, atklāja mūsu Visumā jauna veida objektus.

Tā kā šis objekts izskatījās pēc punkta, astronomi to sauca par "kvazizvaigžņu radio avotu" vai kvazāru. Tomēr šī definīcija nav pilnīgi pareiza, jo saskaņā ar Japānas Nacionālās astronomijas observatorijas datiem tikai aptuveni 10 procenti kvazāru izstaro spēcīgus radioviļņus.

Bija vajadzīgi gadi pētījumi, lai saprastu, ka šos attālos gaismas plankumus, kas šķita pēc zvaigznēm, rada daļiņas, kas paātrina ātrumu, kas tuvojas gaismas ātrumam.

"Kvazāri ir vieni no spilgtākajiem un tālākajiem zināmajiem debess objektiem. Tie ir ļoti svarīgi, lai izprastu agrīnā Visuma evolūciju,” sacīja astronoms Brems Venemans no Astronomijas institūta. Makss Planks Vācijā.

Tiek pieņemts, ka kvazāri veidojas tajos Visuma reģionos, kuros kopējais matērijas blīvums ir daudz lielāks par vidējo.

Lielākā daļa kvazāru ir atrasti miljardu gaismas gadu attālumā. Tā kā gaismai ir vajadzīgs noteikts laiks, lai nobrauktu šo attālumu, kvazāru izpēte ļoti līdzinās laika mašīnai: mēs redzam objektu tādu, kāds tas bija brīdī, kad gaisma to atstāja pirms miljardiem gadu. Gandrīz visi no vairāk nekā 2000 līdz šim zināmajiem kvazāriem atrodas jaunās galaktikās. Mūsu Piena Ceļš, tāpat kā citas līdzīgas galaktikas, iespējams, jau ir izturējis šo posmu.

2017. gada decembrī tika atklāts vistālāk esošais kvazārs, kas atradās vairāk nekā 13 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes. Zinātnieki ar interesi vēro šo objektu, kas pazīstams kā J1342+0928, kopš tas parādījās tikai 690 miljonus gadu pēc Lielā sprādziena. Šāda veida kvazāri var sniegt informāciju par galaktiku attīstību laika gaitā.


Spilgtais kvazārs PSO J352.4034-15.3373 atrodas 13 miljardu gaismas gadu attālumā. Kredīts un autortiesības: Robins Dienels / Kārnegi zinātnes institūts.

Kvazāri izstaro miljoniem, miljardu un, iespējams, pat triljonus elektronvoltu enerģijas. Šī enerģija pārsniedz kopējo gaismas daudzumu no visām galaktikas zvaigznēm, tāpēc kvazāri spīd 10-100 tūkstošus reižu spožāk nekā, piemēram, Piena ceļš.

Ja kvazārs 3C 273, viens no spožākajiem objektiem debesīs, atrastos 30 gaismas gadu attālumā no Zemes, tas izskatītos tikpat spožs kā Saule. Tomēr kvazārs 3C 273 faktiski atrodas vismaz 2,5 miljardu gaismas gadu attālumā.

Kvazāri pieder objektu klasei, kas pazīstama kā aktīvie galaktikas kodoli (AGN). Tas ietver arī Seiferta galaktikas un blazārus. Visiem šiem objektiem ir nepieciešams supermasīvs melnais caurums.

Seiferta galaktikas ir vājākais AGN veids, kas rada tikai aptuveni 100 kiloelektronvoltu enerģijas. Blazāri, tāpat kā viņu brālēni kvazāri, izdala daudz lielāku enerģijas daudzumu.

Daudzi zinātnieki uzskata, ka visi trīs AGN veidi būtībā ir vieni un tie paši objekti, bet atrodas dažādos leņķos pret mums.

Pateicoties strauja attīstība tehnoloģiju, astronomi izdara arvien interesantākus un neticamus atklājumus Visumā. Piemēram, tituls "Visuma lielākais objekts" gandrīz katru gadu pāriet no viena atraduma uz otru. Daži atklāti objekti ir tik milzīgi, ka ar savu eksistenci samulsina pat labākos mūsu planētas zinātniekus. Parunāsim par desmit lielākajiem no tiem.

Salīdzinoši nesen zinātnieki atklāja lielāko auksto vietu Visumā. Tas atrodas Eridānas zvaigznāja dienvidu daļā. Ar savu 1,8 miljardu gaismas gadu garumu šī vieta ir mulsinājusi zinātniekus. Viņiem nebija ne jausmas, ka šāda izmēra objekti varētu pastāvēt.

Neskatoties uz vārda “void” klātbūtni nosaukumā (no angļu valodas “void” nozīmē “tukšums”), vieta šeit nav pilnīgi tukša. Šajā kosmosa reģionā ir par aptuveni 30 procentiem mazāk galaktiku kopu nekā tā apkārtnē. Pēc zinātnieku domām, tukšumi veido līdz pat 50 procentiem no Visuma tilpuma, un šis procents, pēc viņu domām, turpinās pieaugt, pateicoties īpaši spēcīgai gravitācijai, kas piesaista visu ap tiem esošo vielu.

superblob

2006. gadā Visuma lielākā objekta tituls tika piešķirts atklātajam noslēpumainajam kosmiskajam “burbulim” (vai lāsei, kā tos mēdz dēvēt zinātnieki). Tiesa, šo titulu viņš saglabāja neilgu laiku. Šis 200 miljonus gaismas gadu garais burbulis ir milzīgs gāzu, putekļu un galaktiku krājums. Ar dažiem brīdinājumiem šis objekts izskatās kā milzu zaļa medūza. Objektu atklāja japāņu astronomi, kad viņi pētīja vienu no kosmosa reģioniem, kas pazīstami ar milzīgu kosmiskās gāzes daudzumu.

Katrs no trim šī burbuļa "taustekļiem" satur galaktikas, kas ir četras reizes blīvākas nekā parasti Visumā. Galaktiku kopas un gāzes bumbiņas šī burbuļa iekšpusē sauc par Laimena-Alfa burbuļiem. Tiek uzskatīts, ka šie objekti sāka parādīties aptuveni 2 miljardus gadu pēc Lielā sprādziena un ir īstas senā Visuma relikvijas. Zinātnieki norāda, ka minētais burbulis izveidojās, kad masīvas zvaigznes, kas pastāvēja kosmosa sākuma dienās, pēkšņi nokļuva supernovā un izmeta kosmosā milzīgus gāzes daudzumus. Objekts ir tik masīvs, ka zinātnieki uzskata, ka tas kopumā ir viens no pirmajiem kosmiskajiem objektiem, kas radušies Visumā. Saskaņā ar teorijām laika gaitā no šeit uzkrātās gāzes veidosies arvien jaunas galaktikas.

Šeplija superklasteris

Jau daudzus gadus zinātnieki uzskata, ka mūsu galaktika ar ātrumu 2,2 miljoni kilometru stundā tiek pievilkta caur Visumu kaut kur Kentaura zvaigznāja virzienā. Astronomi norāda, ka iemesls tam ir Lielais pievilcējs (Lielais pievilcējs), objekts ar tādu gravitācijas spēku, kas jau ir pietiekams, lai piesaistītu sev veselas galaktikas. Tiesa, zinātnieki ilgi nevarēja noskaidrot, kāda veida objekts tas bija. Iespējams, ka šis objekts atrodas aiz tā sauktās "izvairīšanās zonas" (ZOA), apgabala debesīs, ko klāj Piena Ceļa galaktika.

Tomēr laika gaitā rentgena astronomija nāca palīgā. Tās attīstība ļāva paskatīties tālāk par ZOA reģionu un noskaidrot, kas tieši ir šādas spēcīgas gravitācijas pievilcības cēlonis. Tiesa, zinātnieku redzētais viņus vēl vairāk nostādīja strupceļā. Izrādījās, ka aiz ZOA reģiona ir parasta galaktiku kopa. Šīs kopas lielums neatbilda gravitācijas pievilkšanas spēkam, kas uz mūsu galaktiku iedarbojas. Taču, tiklīdz zinātnieki nolēma ieskatīties kosmosā dziļāk, viņi drīz vien atklāja, ka mūsu galaktika tiek vilkta uz vēl lielāku objektu. Izrādījās, ka tā ir Šeplija superkopa, masīvākā galaktiku superkopa novērojamajā Visumā.

Superkopu veido vairāk nekā 8000 galaktiku. Tās masa ir par aptuveni 10 000 lielāka nekā Piena Ceļa masa.

Lielā siena CfA2

Tāpat kā vairums šajā sarakstā iekļauto objektu, arī Lielais mūris (pazīstams arī kā Lielais CfA2 mūris) savulaik lepojās ar lielākā zināmā. kosmosa objekts Visumā. To atklāja amerikāņu astrofiziķe Mārgareta Džoana Gellere un Džons Pīters Hunra, pētot sarkanās nobīdes efektu Hārvarda-Smitsona Astrofizikas centram. Pēc zinātnieku domām, tas ir 500 miljonus gaismas gadu garš, 300 miljonus gaismas gadu plats un 15 miljonus gaismas gadu biezs.

Precīzi Lielā mūra izmēri zinātniekiem joprojām ir noslēpums. Tas varētu būt daudz lielāks, nekā domāts, aptverot 750 miljonus gaismas gadu. Problēma precīzu izmēru noteikšanā ir šīs gigantiskās struktūras atrašanās vietā. Tāpat kā Šeplija superkopu, Lielo mūri daļēji sedz "izvairīšanās zona".

Kopumā šī “izvairīšanās zona” neļauj mums redzēt apmēram 20 procentus no novērojamā (pašreizējiem teleskopiem sasniedzamā) Visuma. Tas atrodas Piena ceļā un ir blīvi gāzu un putekļu kopas (kā arī liela zvaigžņu koncentrācija), kas ievērojami izkropļo novērojumus. Lai skatītos cauri "izvairīšanās zonai", astronomiem ir jāizmanto, piemēram, infrasarkanie teleskopi, kas spēj iekļūt vēl par 10 procentiem no "izvairīšanās zonas". Caur kuriem infrasarkanie viļņi nevar iekļūt, izlaužas radioviļņi, kā arī tuvie infrasarkanie viļņi un rentgena stari. Tomēr faktiskā nespēja aplūkot tik lielu kosmosa reģionu zināmā mērā apbēdina zinātniekus. "Izvairīšanās zonā" var būt informācija, kas var aizpildīt nepilnības mūsu zināšanās par kosmosu.

Laniakea superkopa

Galaktikas parasti tiek grupētas kopā. Šīs grupas sauc par klasteriem. Kosmosa apgabalus, kur šīs kopas atrodas ciešāk, sauc par superkopām. Iepriekš astronomi kartēja šos objektus, nosakot to fizisko atrašanās vietu Visumā, bet nesen jauns veids vietējās telpas kartēšana. Tas ļāva izgaismot informāciju, kas iepriekš nebija pieejama.

Jaunais lokālās telpas un tajā izvietoto galaktiku kartēšanas princips ir balstīts nevis uz objektu atrašanās vietas aprēķinu, bet gan uz objektu gravitācijas ietekmes indikatoru novērojumiem. Pateicoties jaunajai metodei, tiek noteikta galaktiku atrašanās vieta un, pamatojoties uz to, tiek sastādīta gravitācijas sadalījuma karte Visumā. Salīdzinot ar vecajām, jaunā metode ir progresīvāka, jo ļauj astronomiem ne tikai iezīmēt jaunus objektus mūsu redzamajā Visumā, bet arī atrast jaunus objektus vietās, kur iepriekš nebija iespējams apskatīt.

Pirmie rezultāti vietējā galaktiku kopas izpētei, izmantojot jaunu metodi, ļāva atklāt jaunu superkopu. Šī pētījuma nozīme ir tajā, ka tas ļaus mums labāk saprast, kur ir mūsu vieta Visumā. Iepriekš tika uzskatīts, ka Piena ceļš atrodas Jaunavas superkopā, taču jauna izmeklēšanas metode liecina, ka šis reģions ir tikai daļa no vēl lielākā Laniakea superkopas, kas ir viens no lielākajiem objektiem Visumā. Tas stiepjas 520 miljonus gaismas gadu, un kaut kur tajā atrodamies mēs.

Lielais Slounas mūris

Sloanas Lielais mūris pirmo reizi tika atklāts 2003. gadā kā daļa no Sloan Digital Sky Survey, kas ir simtiem miljonu galaktiku zinātniska kartēšana, lai identificētu lielākos objektus Visumā. Sloanas Lielais mūris ir milzīgs galaktikas pavediens, kas sastāv no vairākām superkopām. Tie, tāpat kā milzu astoņkāju taustekļi, ir izplatīti visos Visuma virzienos. Kādreiz tika uzskatīts, ka "siena" ir 1,4 miljardus gaismas gadu gara par lielāko objektu Visumā.

Pats Lielais Slounas mūris nav tik labi saprotams kā tajā esošās superkopas. Dažas no šīm superkopām ir interesantas pašas par sevi un ir pelnījušas īpašu pieminēšanu. Piemēram, vienā no tām ir galaktiku kodols, kas kopā izskatās kā milzu ūsiņas no sāniem. Citā superkopā starp galaktikām ir liela gravitācijas mijiedarbība – daudzas no tām šobrīd piedzīvo saplūšanas periodu.

"Sienas" un jebkuru citu lielāku objektu klātbūtne rada jaunus jautājumus par Visuma noslēpumiem. To pastāvēšana ir pretrunā ar kosmoloģisko principu, kas teorētiski ierobežo to, cik lieli objekti var būt Visumā. Saskaņā ar šo principu Visuma likumi nepieļauj tādu objektu pastāvēšanu, kas ir lielāki par 1,2 miljardiem gaismas gadu. Tomēr tādi objekti kā Sloanas Lielais mūris ir pilnīgi pretrunā šim viedoklim.

Kvazāru grupa Milzīgs-LQG7

Kvazāri ir augstas enerģijas astronomiski objekti, kas atrodas galaktiku centrā. Tiek uzskatīts, ka kvazāru centrā ir supermasīvi melnie caurumi, kas piesaista apkārtējo vielu. Tā rezultātā rodas milzīgs starojuma uzliesmojums, kura jauda ir 1000 reižu lielāka par enerģiju, ko rada visas zvaigznes galaktikā. Pašlaik Huge-LQG kvazāru grupa, kas sastāv no 73 kvazāriem, kas izkaisīti 4 miljardu gaismas gadu garumā, ir trešajā vietā starp lielākajiem strukturālajiem objektiem Visumā. Zinātnieki uzskata, ka tik masīva kvazāru grupa, kā arī līdzīgi, ir viens no iemesliem, kāpēc Visumā parādās vislielākie strukturālie, piemēram, Slounas Lielais mūris.

Milzīgā LQG kvazāru grupa tika atklāta pēc to pašu datu analīzes, ar kuriem tika atklāts Slounas Lielais mūris. Zinātnieki noteica tā klātbūtni pēc viena no kosmosa apgabaliem kartēšanas, izmantojot īpašu algoritmu, kas mēra kvazāru blīvumu noteiktā apgabalā.

Jāpiebilst, ka pati Huge-LQG pastāvēšana joprojām ir strīdīgs jautājums. Daži zinātnieki uzskata, ka šis kosmosa reģions patiešām pārstāv vienu kvazāru grupu, citi uzskata, ka kvazāri šajā kosmosa reģionā atrodas nejauši un nav vienas grupas daļa.

Milzu gamma gredzens

Milzu galaktikas gamma staru gredzens (Giant GRB Ring), kas stiepjas 5 miljardu gaismas gadu garumā, ir otrs lielākais objekts Visumā. Papildus neticamajiem izmēriem šis objekts piesaista uzmanību arī ar savu neparasto formu. Astronomi, pētot gamma staru uzliesmojumus (milzīgus enerģijas uzliesmojumus, kas veidojas masīvu zvaigžņu nāves rezultātā), atrada deviņu uzliesmojumu sēriju, kuru avoti atradās vienādā attālumā no Zemes. Šie uzliesmojumi veidoja gredzenu debesīs, kas 70 reizes pārsniedza pilnmēness diametru. Ņemot vērā, ka paši gamma staru uzliesmojumi ir diezgan reti, iespēja, ka tie veidos līdzīgu formu debesīs, ir 1 pret 20 000. Tas lika zinātniekiem pieņemt, ka viņi ir liecinieki vienam no lielākajiem strukturālajiem objektiem Visumā.

Pats par sevi "gredzens" ir tikai termins, lai aprakstītu šīs parādības vizuālo attēlojumu no Zemes. Saskaņā ar kādu no pieņēmumiem milzu gamma gredzens var būt noteiktas sfēras projekcija, ap kuru salīdzinoši īsā laika posmā, aptuveni 250 miljonu gadu, radās visa gamma starojuma emisija. Tiesa, te rodas jautājums, kāds avots varētu radīt šādu sfēru. Viens izskaidrojums ir saistīts ar pieņēmumu, ka galaktikas var apvienoties ap milzīgu koncentrāciju tumšā matērija. Tomēr tā ir tikai teorija. Zinātnieki joprojām nezina, kā šīs struktūras veidojas.

Lielais Herkulesa mūris – Ziemeļkorona

Astronomi, novērojot gamma starus, atklāja arī lielāko strukturālo objektu Visumā. Šis objekts, kas nodēvēts par Lielo Herkulesa sienu — Ziemeļkoronu, aptver 10 miljardus gaismas gadu, padarot to divreiz lielāku par milzu galaktikas gamma gredzenu. Tā kā spožākie gamma staru uzliesmojumi rada vairāk lielas zvaigznes, kas parasti atrodas kosmosa apgabalos, kur ir vairāk matērijas, astronomi katru reizi metaforiski uzskata katru šādu sprādzienu kā adatas dūrienu kaut ko lielākā. Kad zinātnieki atklāja, ka kosmosa reģionā ir pārāk daudz gamma staru uzliesmojumu Herkulesa un Ziemeļkoronas zvaigznāju virzienā, viņi konstatēja, ka šeit atrodas astronomisks objekts, visticamāk, blīva galaktiku kopu un citu vielu koncentrācija.

Interesants fakts: nosaukumu "The Great Wall of Hercules - Northern Crown" izdomāja kāds filipīniešu pusaudzis, kurš to pierakstīja Vikipēdijā (visi, kas nezina, var rediģēt šo elektronisko enciklopēdiju). Neilgi pēc ziņas, ka astronomi kosmiskajās debesīs atklājuši milzīgu struktūru, Vikipēdijas lapās parādījās attiecīgs raksts. Neskatoties uz to, ka izdomātais nosaukums ne visai precīzi raksturo šo objektu (siena aptver vairākus zvaigznājus vienlaikus, nevis tikai divus), pasaules internets ātri pierada. Iespējams, šī ir pirmā reize, kad Vikipēdija ir devusi nosaukumu kādam atklātam un zinātniski interesantam objektam.

Tā kā pati šīs "sienas" esamība ir pretrunā arī ar kosmoloģisko principu, zinātniekiem ir jāpārskata dažas savas teorijas par to, kā Visums patiesībā veidojās.

kosmosa tīmeklis

Zinātnieki uzskata, ka Visuma izplešanās nav nejauša. Pastāv teorijas, saskaņā ar kurām visas kosmosa galaktikas ir sakārtotas vienā neticama izmēra struktūrā, kas atgādina pavedienu savienojumus, kas apvieno blīvus reģionus. Šie pavedieni ir izkaisīti starp mazāk blīviem tukšumiem. Zinātnieki šo struktūru sauc par kosmisko tīmekli.

Pēc zinātnieku domām, tīmeklis izveidojās ļoti agrīnā Visuma vēstures posmā. Sākumā tīkla veidošanās bija nestabila un neviendabīga, kas vēlāk palīdzēja veidoties visam, kas tagad atrodas Visumā. Tiek uzskatīts, ka šī tīkla "pavedieniem" bija liela nozīme Visuma evolūcijā – tie to paātrināja. Tiek atzīmēts, ka galaktikām, kas atrodas šajos pavedienos, ir ievērojami augstāks zvaigžņu veidošanās ātrums. Turklāt šie pavedieni ir sava veida tilts gravitācijas mijiedarbībai starp galaktikām. Kad galaktikas ir izveidojušās šajos pavedienos, tās virzās uz galaktiku kopām, kur tās galu galā iet bojā.

Tikai nesen zinātnieki ir sākuši saprast, kas īsti ir šis Kosmiskais tīkls. Pētot vienu no attālajiem kvazāriem, pētnieki atzīmēja, ka to starojums ietekmē vienu no Kosmiskā tīkla pavedieniem. Kvazāra gaisma devās tieši uz vienu no pavedieniem, kas uzsildīja tajā esošās gāzes un lika tām mirdzēt. Pamatojoties uz šiem novērojumiem, zinātnieki varēja iedomāties pavedienu sadalījumu starp citām galaktikām, tādējādi izveidojot priekšstatu par "kosmosa skeletu".

Pats termins "kvazārs" tika izveidots no vārdiem kvas istell a r un r adiosource, kas burtiski nozīmē: atgādina zvaigzni. Šie ir spilgtākie objekti mūsu Visumā, kuriem ir ļoti spēcīga . Tie tiek klasificēti kā aktīvie galaktikas kodoli – tie neiekļaujas tradicionālajā klasifikācijā.

Daudzi tos uzskata par milzīgiem, intensīvi absorbējot visu, kas tos ieskauj. Viela, tuvojoties tām, ļoti spēcīgi paātrina un uzkarst. Ietekmē magnētiskais lauks melnais caurums daļiņas tiek savāktas staros, kas izkliedējas no tā poliem. Šo procesu pavada ļoti spilgts mirdzums. Pastāv versija, ka kvazāri ir galaktikas savas dzīves sākumā, un patiesībā mēs redzam to izskatu.

Ja pieņemam, ka kvazārs ir sava veida superzvaigzne, kas sadedzina tā sastāvā esošo ūdeņradi, tad tā masai vajadzētu būt līdz miljardam saules!

Bet tas ir pretrunā mūsdienu zinātne, kas uzskata, ka zvaigzne, kuras masa ir lielāka par 100 Saules masām, noteikti būs nestabila un rezultātā sabruks. Viņu gigantiskās enerģijas avots arī paliek noslēpums.

Spilgtums

Kvazāriem ir milzīga starojuma jauda. Tas var simtiem reižu pārsniegt visas galaktikas zvaigžņu starojuma jaudu. Jauda ir tik liela, ka ar parastu teleskopu mēs varam redzēt objektu, kas atrodas miljardu gaismas gadu attālumā no mums.

Kvazāra pusstundas starojuma jauda var būt salīdzināma ar enerģiju, kas izdalās supernovas sprādziena laikā.

Spožums var tūkstošiem reižu pārsniegt galaktiku spožumu, un pēdējās sastāv no miljardiem zvaigžņu! Ja salīdzinām kvazāra saražoto enerģijas daudzumu laika vienībā, tad atšķirība būs 10 triljonus reižu! Un šāda objekta izmērs var būt diezgan salīdzināms ar apjomu.

Vecums

Šo superobjektu vecumu nosaka desmitiem miljardu gadu. Zinātnieki ir aprēķinājuši: ja šodien kvazāru un galaktiku attiecība ir 1:100 000, tad pirms 10 miljardiem gadu tā bija 1:100.

Attālumi līdz kvazāriem

Attālumus līdz attāliem Visuma objektiem nosaka, izmantojot . Visiem novērotajiem kvazāriem ir raksturīga spēcīga sarkanā nobīde, tas ir, tie attālinās. Un to noņemšanas ātrums ir vienkārši fantastisks. Piemēram, objektam 3S196 tika aprēķināts ātrums 200 000 km/s (divas trešdaļas no gaismas ātruma)! Un pirms tam aptuveni 12 miljardi gaismas gadu. Salīdzinājumam, galaktikas lido ar maksimālo ātrumu "tikai" desmitiem tūkstošu kilometru sekundē.

Daži astronomi uzskata, ka gan enerģijas plūsmas no kvazāriem, gan to attālumi ir nedaudz pārspīlēti. Fakts ir tāds, ka nav pārliecības par īpaši tālu objektu izpētes metodēm, visu intensīvo novērojumu laiku nebija iespējams precīzi noteikt attālumus līdz kvazāriem.

mainīgums

Patiesais noslēpums ir kvazāru mainīgums. Viņi maina savu spožumu ar neparastu frekvenci; galaktikām šādu izmaiņu nav. Izmaiņu periodu var aprēķināt gados, nedēļās un dienās. Rekords tiek uzskatīts par 25-kārtīgu spilgtuma izmaiņu vienas stundas laikā. Šī mainība ir raksturīga visam kvazāra starojumam. Pamatojoties uz jaunākajiem novērojumiem, šķiet, ka O Lielākā daļa kvazāru atrodas netālu no milzīgu elipsveida galaktiku centriem.

Pētot tos, Visuma uzbūve un tā evolūcija mums kļūst saprotamāka.