Najsjajniji objekat u svemiru. Otkriven je najsjajniji kvazar mladog svemira koji ?e pomo?i da se otkriju tajne ere rejonizacije Najsjajniji kvazar

Me?utim, ova nevjerojatna zvijezda u svakom pogledu je poput sijalice od 10 vati, u pore?enju sa istinski najsjajnijim objektima u svemiru, na primjer, istim kvazarima. Ovi objekti su zasljepljuju?a galakti?ka jezgra, koja tako intenzivno sijaju zbog svog gladnog raspolo?enja. U njihovim centrima su supermasivne crne rupe koje pro?diru svaku materiju oko sebe. Nedavno su nau?nici otkrili najsjajnijeg predstavnika. Njegov sjaj prema?uje solarni skoro 600 triliona puta.

Kvazar, o kojem nau?nici pi?u u The Astrophysical Journal Letters i nazvan J043947.08 + 163415.7, mnogo je sjajniji od prethodnog rekordera - sija snagom od 420 triliona sunaca. Pore?enja radi, najsjajnija galaksija koju su ikada otkrili astronomi ima sjaj od "samo" 350 triliona zvijezda.

"Nismo o?ekivali da ?emo prona?i kvazar svjetliji od cijelog vidljivog svemira", komentira Xiaohui Fan, voditelj studije.

Logi?no je zapitati se: kako su astronomi propustili tako svijetli objekt i otkrili ga tek sada? Razlog je jednostavan. Kvazar se nalazi skoro na drugoj strani svemira, na udaljenosti od oko 12,8 milijardi svjetlosnih godina. Otkrio ga je tek ?udan fizi?ki fenomen poznat kao gravitaciono so?ivo.

Dijagram koji pokazuje kako djeluje efekat gravitacionog so?iva

Prema Ajn?tajnovoj op?toj teoriji relativnosti, veoma masivni objekti u svemiru koriste svoju gravitacionu silu kako bi savijali smer svetlosnih talasa, doslovce navode?i ih da se savijaju oko izvora gravitacije. U na?em slu?aju, svjetlost kvazara bila je iskrivljena galaksijom koja se nalazi gotovo na sredini izme?u nas i izvora, ?to je pove?alo njen sjaj za skoro 50 puta. Osim toga, u slu?aju jakog gravitacijskog so?iva mo?e se uo?iti nekoliko slika pozadinskog objekta odjednom, budu?i da svjetlost iz izvora dolazi do nas na razli?ite na?ine i, shodno tome, dolazi do promatra?a u razli?ito vrijeme.

“Bez tako jakog nivoa uve?anja ne bismo mogli vidjeti galaksiju u kojoj se nalazi”, ka?e Feigi Wan, drugi autor studije.

"Zahvaljuju?i ovom efektu uve?anja, mo?emo ?ak pratiti gas oko crne rupe i saznati kakav ukupni efekat ova crna rupa ima na svoju mati?nu galaksiju."

Gravitaciono so?ivo omogu?ava nau?nicima da vide objekte sa vi?e detalja. Tako je otkriveno da glavni sjaj objekta pada na jako zagrijani plin i pra?inu koji padaju u supermasivnu crnu rupu u sredi?tu kvazara. Me?utim, prili?no gusto jato zvijezda u blizini galakti?kog centra tako?er dodaje malo svjetline. Astronomi su grubo izra?unali da galaksija u kojoj se nalazi najsjajniji kvazar svake godine proizvede oko 10.000 novih zvijezda, ?to na?u Mlije?nu stazu ?ini pravim problemom na njenoj pozadini. U na?oj galaksiji, ka?u astronomi, u prosjeku se godi?nje rodi samo jedna zvijezda.

?injenica da je tako sjajan kvazar tek sada uo?en jo? jednom pokazuje koliko su astronomi zapravo ograni?eni u svojoj sposobnosti da otkriju ove objekte. Istra?iva?i ka?u da se zbog udaljenosti ve?ina kvazara prepoznaje po crvenoj boji, me?utim, mnogi od njih mogu pasti u "sjenu" galaksija koje se nalaze ispred ovih objekata. Ove galaksije zamagljuju slike kvazara i ?ine ih plavim.

“Mislimo da smo do sada mo?da propustili 10 do 20 takvih objekata. Samo zato ?to nam mo?da ne li?e na kvazare zbog njihovog plavog pomaka”, ka?e Fan.

“Ovo mo?e ukazivati na to da na? tradicionalni na?in tra?enja kvazara mo?da vi?e ne?e funkcionirati i da moramo tra?iti nove na?ine pretra?ivanja i promatranja ovih objekata. Vjerovatno oslanjaju?i se na analizu velikih skupova podataka.”

Najsjajniji kvazar potvrdio je teleskop opservatorije MMT (Arizona, SAD), nakon ?to su podaci o njemu bljesnuli kroz istra?ivanje hemisfere UK infracrvenog teleskopa, Pan-STARRS1 opservacije i arhivske infracrvene podatke NASA WISE svemirski teleskop. Uz pomo? svemirskog teleskopa Hubble, nau?nici su uspjeli potvrditi da vide kvazar koriste?i efekat gravitacionog so?iva.

Zahvaljuju?i brzom razvoju tehnologije, astronomi dolaze do sve zanimljivijih i nevjerovatnijih otkri?a u svemiru. Na primjer, titula "najve?eg objekta u svemiru" prelazi s jednog nalazi?ta na drugo gotovo svake godine. Neki otvoreni objekti su toliko ogromni da svojim postojanjem zbunjuju ?ak i najbolje nau?nike na?e planete. Hajde da pri?amo o deset najve?ih od njih.

Relativno nedavno, nau?nici su otkrili najve?u hladnu ta?ku u svemiru. Nalazi se u ju?nom dijelu sazvije??a Eridan. Sa svojom du?inom od 1,8 milijardi svjetlosnih godina, ovo mjesto je zbunilo nau?nike. Nisu imali pojma da objekti ove veli?ine mogu postojati.

Uprkos prisutnosti rije?i „void“ u naslovu (od engleskog „void“ zna?i „praznina“), prostor ovdje nije potpuno prazan. Ovo podru?je svemira sadr?i oko 30 posto manje jata galaksija nego ?to ga okru?uje. Prema nau?nicima, praznine ?ine i do 50 posto zapremine svemira, a taj procenat ?e, po njihovom mi?ljenju, nastaviti da raste zbog super-jake gravitacije, koja privla?i svu materiju oko sebe.

superblob

2006. godine, naziv najve?eg objekta u svemiru dobio je otkriveni misteriozni kosmi?ki "mjehur" (ili mrlja, kako ih nau?nici obi?no nazivaju). Istina, tu titulu je zadr?ao kratko. Ovaj balon dug 200 miliona svetlosnih godina je ogromna zbirka gasa, pra?ine i galaksija. Uz neka upozorenja, ovaj objekat izgleda kao d?inovska zelena meduza. Objekat su otkrili japanski astronomi kada su prou?avali jednu od oblasti svemira poznate po prisustvu ogromne zapremine kosmi?kog gasa.

Svaki od tri "pipaka" ovog balona sadr?i galaksije koje su ?etiri puta gu??e nego ina?e u svemiru. Skupine galaksija i loptice plina unutar ovog mjehuri?a nazivaju se Lyman-Alpha mjehuri?i. Vjeruje se da su se ovi objekti po?eli pojavljivati oko 2 milijarde godina nakon Velikog praska i da su pravi relikti drevnog svemira. Nau?nici sugeri?u da je doti?ni balon nastao kada su masivne zvezde koje su postojale u ranim danima svemira iznenada postale supernova i bacile ogromne koli?ine gasa u svemir. Objekat je toliko masivan da nau?nici veruju da je to, uglavnom, jedan od prvih kosmi?kih objekata koji su se formirali u svemiru. Prema teorijama, s vremenom ?e se od ovdje nakupljenog plina formirati sve vi?e novih galaksija.

Shapley Supercluster

Dugi niz godina nau?nici veruju da se na?a galaksija brzinom od 2,2 miliona kilometara na sat privla?i kroz Univerzum negde u pravcu sazve??a Kentaur. Astronomi sugeriraju da je razlog tome Veliki Atraktor (Great Attractor), objekt sa takvom silom gravitacije, koja je ve? dovoljna da privu?e ?itave galaksije k sebi. Istina, nau?nici dugo nisu mogli otkriti o kakvom se objektu radi. Pretpostavlja se da se ovaj objekat nalazi iza takozvane "zone izbjegavanja" (ZOA), podru?ja na nebu, pokrivenog galaksijom Mlije?ni put.

Me?utim, s vremenom je u pomo? pritekla rendgenska astronomija. Njegov razvoj je omogu?io da se pogleda dalje od ZOA regiona i sazna ?ta je ta?no uzrok tako sna?nog gravitacionog privla?enja. Istina, ono ?to su nau?nici vidjeli dovelo ih je jo? vi?e u ?orsokak. Ispostavilo se da se iza ZOA regiona nalazi obi?no jato galaksija. Veli?ina ovog jata nije bila u korelaciji sa silom koju na na?u galaksiju djeluje gravitacijsko privla?enje. Ali ?im su nau?nici odlu?ili da pogledaju dublje u svemir, ubrzo su otkrili da se na?a galaksija vu?e prema jo? ve?em objektu. Ispostavilo se da je to Shapleyjevo superjato, najmasovnije superjato galaksija u vidljivom svemiru.

Superjato se sastoji od preko 8.000 galaksija. Njegova masa je oko 10.000 ve?a od mase Mlije?nog puta.

Great Wall CfA2

Kao i ve?ina objekata na ovoj listi, Veliki zid (tako?er poznat kao Veliki zid CfA2) nekada se tako?er mogao pohvaliti titulom najve?eg poznatog svemirskog objekta u svemiru. Otkrili su ga ameri?ki astrofizi?ari Margaret Joan Geller i John Peter Hunra dok su prou?avali efekat crvenog pomaka za Harvard-Smithsonian centar za astrofiziku. Prema nau?nicima, dug je 500 miliona svetlosnih godina, ?irok 300 miliona svetlosnih godina i debeo 15 miliona svetlosnih godina.

Ta?ne dimenzije Velikog zida i dalje su misterija za nau?nike. Mogao bi biti mnogo ve?i nego ?to se mislilo, obuhvataju?i 750 miliona svjetlosnih godina. Problem u odre?ivanju ta?nih dimenzija le?i u lokaciji ove gigantske strukture. Kao i kod Shapley superclustera, Veliki zid je djelimi?no prekriven "zonom izbjegavanja".

Op?enito, ova „zona izbjegavanja“ nam ne dozvoljava da vidimo oko 20 posto vidljivog (dostupnog za trenutne teleskope) svemira. Le?i unutar Mlije?nog puta i predstavlja guste nakupine plina i pra?ine (kao i visoku koncentraciju zvijezda) koje uvelike iskrivljuju opa?anja. Da bi pogledali kroz "zonu izbjegavanja", astronomi moraju koristiti, na primjer, infracrvene teleskope, koji mogu prodrijeti jo? 10 posto u "zonu izbjegavanja". Kroz koje infracrveni talasi ne mogu da prodru, probijaju se radio talasi, kao i bliski infracrveni talasi i rendgenski zraci. Ipak, stvarna nemogu?nost sagledavanja tako velikog prostora svemira donekle uznemiruje nau?nike. "Zona izbjegavanja" mo?e sadr?avati informacije koje mogu popuniti praznine u na?em znanju o prostoru.

Supercluster Laniakea

Galaksije se obi?no grupi?u zajedno. Ove grupe se nazivaju klasteri. Podru?ja prostora u kojima su ti klasteri bli?e raspore?eni nazivaju se superklasteri. Ranije su astronomi mapirali ove objekte odre?uju?i njihovu fizi?ku lokaciju u svemiru, ali nedavno je izmi?ljen novi na?in mapiranja lokalnog prostora. To je omogu?ilo da se rasvijetle informacije koje su ranije bile nedostupne.

Novi princip mapiranja lokalnog prostora i galaksija koje se nalaze u njemu se ne zasniva na prora?unu lokacije objekata, ve? na posmatranju indikatora gravitacionog uticaja objekata. Zahvaljuju?i novoj metodi, utvr?uje se lokacija galaksija i na osnovu toga se sastavlja mapa distribucije gravitacije u svemiru. U pore?enju sa starim, nova metoda je naprednija jer omogu?ava astronomima ne samo da ozna?e nove objekte u svemiru koji vidimo, ve? i da prona?u nove objekte na mjestima gdje ranije nije bilo mogu?e gledati.

Prvi rezultati prou?avanja lokalnog klastera galaksija novom metodom omogu?ili su otkrivanje novog superjata. Va?nost ove studije le?i u ?injenici da ?e nam omogu?iti da bolje razumijemo gdje je na?e mjesto u svemiru. Prethodno se smatralo da se Mlije?ni put nalazi unutar superjata Djevice, ali nova metoda istra?ivanja pokazuje da je ovo podru?je samo dio jo? ve?eg superjata Laniakea, jednog od najve?ih objekata u svemiru. Prote?e se na 520 miliona svjetlosnih godina, a negdje unutar nje smo mi.

Veliki zid Sloan

Sloan Great Wall je prvi put otkriven 2003. godine kao dio Sloan Digital Sky Survey, nau?nog mapiranja stotina miliona galaksija za identifikaciju najve?ih objekata u svemiru. Veliki Sloanov zid je ogromna galakti?ka nit koja se sastoji od nekoliko superklastera. Oni su, poput pipaka d?inovske hobotnice, raspore?eni u svim smjerovima svemira. Dug 1,4 milijarde svjetlosnih godina, "zid" se nekada smatrao najve?im objektom u svemiru.

Sam Veliki Sloanov zid nije tako dobro shva?en kao superklasteri koji se nalaze unutar njega. Neki od ovih superklastera su sami po sebi interesantni i zaslu?uju poseban spomen. Jedna, na primjer, ima jezgro galaksija koje zajedno izgledaju kao d?inovske vitice sa strane. Unutar drugog superjata postoji velika gravitaciona interakcija izme?u galaksija - mnoge od njih sada prolaze kroz period spajanja.

Prisustvo "zida" i svih drugih ve?ih objekata stvara nova pitanja o misterijama svemira. Njihovo postojanje protivi se kosmolo?kom principu, koji teoretski ograni?ava koliko veliki objekti u svemiru mogu biti. Prema ovom principu, zakoni univerzuma ne dozvoljavaju postojanje objekata ve?ih od 1,2 milijarde svjetlosnih godina. Me?utim, objekti poput Velikog zida Sloan u potpunosti su u suprotnosti sa ovim mi?ljenjem.

Grupa kvazara Huge-LQG7

Kvazari su visokoenergetski astronomski objekti koji se nalaze u centru galaksija. Vjeruje se da su centar kvazara supermasivne crne rupe, koje privla?e okolnu materiju. To rezultira ogromnim naletom zra?enja, ?ija je snaga 1000 puta ve?a od energije koju generiraju sve zvijezde unutar galaksije. Trenutno je grupa kvazara Huge-LQG, koja se sastoji od 73 kvazara razbacana na 4 milijarde svjetlosnih godina, na tre?em mjestu me?u najve?im strukturnim objektima u Univerzumu. Nau?nici smatraju da je tako masivna grupa kvazara, kao i sli?nih, jedan od razloga za pojavu najve?ih strukturnih u Univerzumu, kao ?to je, na primjer, Veliki zid Sloan.

Grupa kvazara Huge-LQG otkrivena je nakon analize istih podataka koji su otkrili i Veliki zid Sloan. Nau?nici su utvrdili njegovo prisustvo nakon ?to su mapirali jednu od regija svemira koriste?i poseban algoritam koji mjeri gustinu kvazara u odre?enom podru?ju.

Treba napomenuti da je samo postojanje Huge-LQG jo? uvijek predmet kontroverzi. Neki nau?nici veruju da ova oblast svemira zaista predstavlja jednu grupu kvazara, drugi veruju da se kvazari unutar ovog prostora svemira nalaze nasumi?no i da nisu deo jedne grupe.

D?inovski gama prsten

Prote?u?i se na 5 milijardi svjetlosnih godina, D?inovski galakti?ki gama-prsten (Giant GRB Ring) je drugi najve?i objekat u svemiru. Osim nevjerovatne veli?ine, ovaj predmet privla?i pa?nju i svojim neobi?nim oblikom. Astronomi koji su prou?avali praske gama zraka (ogromne eksplozije energije koje nastaju kao rezultat smrti masivnih zvijezda), prona?li su seriju od devet praska, ?iji su izvori bili na istoj udaljenosti od Zemlje. Ovi rafali su formirali prsten na nebu, 70 puta ve?i od pre?nika punog meseca. S obzirom da su sami eksplozije gama zraka prili?no rijetke, ?ansa da ?e formirati sli?an oblik na nebu je 1 prema 20 000. Ovo je navelo nau?nike da pretpostave da su svjedoci jednog od najve?ih strukturnih objekata u svemiru.

Sam po sebi, "prsten" je samo termin koji opisuje vizuelni prikaz ovog fenomena vi?enog sa Zemlje. Prema jednoj od pretpostavki, d?inovski gama prsten mo?e biti projekcija odre?ene sfere, oko koje su se sve emisije gama zra?enja dogodile u relativno kratkom vremenskom periodu, oko 250 miliona godina. Istina, ovdje se postavlja pitanje kakav bi izvor mogao stvoriti takvu sferu. Jedno obja?njenje je povezano s pretpostavkom da se galaksije mogu okupljati u grupe oko ogromne koncentracije tamne materije. Me?utim, ovo je samo teorija. Nau?nici jo? uvijek ne znaju kako se ove strukture formiraju.

Veliki Herkulov zid - Sjeverna Korona

Najve?i strukturni objekat u svemiru tako?e su otkrili astronomi kao deo njihovog posmatranja gama zraka. Ovaj objekat, nazvan Veliki Herkulov zid - Severna korona, prostire se na 10 milijardi svetlosnih godina, ?to ga ?ini duplo ve?im od D?inovskog galakti?kog gama prstena. Budu?i da najsjajnije praske gama zraka proizvode ve?e zvijezde, obi?no smje?tene u podru?jima svemira gdje ima vi?e materije, astronomi svaki put metafori?ki smatraju svaki takav prasak kao ubod igle u ne?to ve?e. Kada su nau?nici otkrili da ima previ?e gama-zraka u podru?ju svemira prema sazve??ima Herkul i Severnoj Koroni, utvrdili su da se ovde nalazi astronomski objekat, najverovatnije gusta koncentracija jata galaksija i druge materije.

Zanimljiva ?injenica: naziv "Veliki Herkulov zid - Sjeverna kruna" skovao je filipinski tinejd?er koji ga je zapisao na Wikipediji (svako ko ne zna mo?e ure?ivati ovu elektronsku enciklopediju). Ubrzo nakon vijesti da su astronomi otkrili ogromnu strukturu na kosmi?kom nebu, na stranicama Wikipedije pojavio se odgovaraju?i ?lanak. Unato? ?injenici da izmi?ljeno ime ne opisuje sasvim to?no ovaj objekt (zid pokriva nekoliko sazvije??a odjednom, a ne samo dva), svjetski Internet se brzo naviknuo na njega. Mo?da je ovo prvi put da je Wikipedija dala ime jednom otkrivenom i nau?no zanimljivom objektu.

Budu?i da je i samo postojanje ovog “zida” u suprotnosti sa kosmolo?kim principom, nau?nici moraju preispitati neke od svojih teorija o tome kako je svemir zapravo nastao.

svemirska mre?a

Nau?nici vjeruju da ?irenje svemira nije slu?ajno. Postoje teorije prema kojima su sve svemirske galaksije organizirane u jednu strukturu nevjerovatne veli?ine, koja podsje?a na filamentne veze koje ujedinjuju guste regije. Ovi filamenti su rasuti izme?u manje gustih ?upljina. Nau?nici ovu strukturu nazivaju kosmi?kom mre?om.

Prema nau?nicima, mre?a je nastala u vrlo ranoj fazi istorije univerzuma. U po?etku je formiranje mre?e bilo nestabilno i heterogeno, ?to je kasnije pomoglo formiranju svega ?to se sada nalazi u Univerzumu. Vjeruje se da su "niti" ove mre?e odigrale veliku ulogu u evoluciji svemira - ubrzale su je. Primje?uje se da galaksije koje se nalaze unutar ovih filamenata imaju zna?ajno ve?u stopu formiranja zvijezda. Osim toga, ove niti su svojevrsni most za gravitacionu interakciju izme?u galaksija. Jednom formirane unutar ovih filamenata, galaksije putuju u jata galaksija gdje na kraju umiru.

Tek nedavno su nau?nici po?eli da shvataju ?ta je ova kosmi?ka mre?a zaista. Prou?avaju?i jedan od udaljenih kvazara, istra?iva?i su primijetili da njihovo zra?enje utje?e na jednu od niti kosmi?ke mre?e. Svjetlost kvazara oti?la je pravo do jedne od niti, koja je zagrijala plinove u njemu i u?inila da svijetle. Na osnovu ovih zapa?anja, nau?nici su mogli da zamisle distribuciju niti izme?u drugih galaksija, sastavljaju?i tako sliku "kosmosa kosmosa".

Sam izraz "kvazar" nastao je od rije?i quas istell a r i r adiosource, doslovno zna?i: nalik na zvijezdu. Ovo su najsjajniji objekti u na?em Univerzumu, koji imaju veoma jaku . Klasifikovane su kao aktivne galakti?ke jezgre - ne uklapaju se u tradicionalnu klasifikaciju.

Mnogi ih smatraju ogromnim, intenzivno upijaju sve ?to ih okru?uje. Supstanca, koja im se pribli?ava, ubrzava se i jako se zagrijava. Pod uticajem magnetnog polja crne rupe, ?estice se skupljaju u snopovima koji se rasipaju sa njenih polova. Ovaj proces je pra?en veoma jarkim sjajem. Postoji verzija da su kvazari galaksije na po?etku svog ?ivota, a zapravo vidimo njihov izgled.

Ako pretpostavimo da je kvazar vrsta superzvijezde koja sagorijeva vodonik koji se sastoji od njega, onda bi trebao imati masu do milijardu solarnih!

Ali to je u suprotnosti sa modernom naukom, koja vjeruje da ?e zvijezda s masom ve?om od 100 solarnih masa nu?no biti nestabilna i kao rezultat toga ?e se raspasti. Izvor njihove gigantske energije tako?e ostaje misterija.

Osvetljenost

Kvazari imaju ogromnu snagu zra?enja. Mo?e stotinama puta prema?iti snagu zra?enja svih zvijezda cijele galaksije. Snaga je tolika da obi?nim teleskopom mo?emo vidjeti objekat koji je milijardama svjetlosnih godina udaljen od nas.

Polusatna snaga zra?enja kvazara mo?e biti uporediva sa energijom oslobo?enom tokom eksplozije supernove.

Sjajnost mo?e hiljadama puta prema?iti sjaj galaksija, a ove posljednje se sastoje od milijardi zvijezda! Ako uporedimo koli?inu energije koju kvazar proizvodi u jedinici vremena, tada ?e razlika biti 10 triliona puta! A veli?ina takvog objekta mo?e biti sasvim usporediva s volumenom.

Dob

Starost ovih superobjekata odre?ena je desetinama milijardi godina. Nau?nici su izra?unali: ako je danas omjer kvazara i galaksija 1:100.000, onda je prije 10 milijardi godina bio 1:100.

Udaljenosti do kvazara

Udaljenosti do udaljenih objekata svemira odre?uju se pomo?u . Sve posmatrane kvazare karakteri?e jak crveni pomak, odnosno udaljavaju se. A brzina njihovog uklanjanja je jednostavno fantasti?na. Na primjer, za objekat 3S196 izra?unata je brzina od 200.000 km/s (dvije tre?ine brzine svjetlosti)! A prije toga, oko 12 milijardi svjetlosnih godina. Pore?enja radi, galaksije lete maksimalnom brzinom od "samo" desetine hiljada kilometara u sekundi.

Neki astronomi vjeruju da su i energetski tokovi iz kvazara i njihove udaljenosti donekle pretjerane. ?injenica je da nema povjerenja u metode prou?avanja ultra-udaljenih objekata, za cijelo vrijeme intenzivnih promatranja nije bilo mogu?e sasvim precizno odrediti udaljenosti do kvazara.

varijabilnost

Prava misterija je varijabilnost kvazara. Oni mijenjaju svoj sjaj sa izuzetnom frekvencijom; galaksije nemaju takve promjene. Period promjene mo?e se izra?unati u godinama, sedmicama i danima. Za rekord se smatra 25-struka promjena svjetline u jednom satu. Ova varijabilnost je karakteristi?na za sva zra?enja kvazara. Na osnovu nedavnih zapa?anja, ?ini se da O Ve?ina kvazara nalazi se u blizini centara ogromnih elipti?nih galaksija.

Prou?avaju?i ih, struktura Univerzuma i njegova evolucija postaju nam razumljiviji.

Zahvaljuju?i dvojcu prirodnog so?iva i svemirskog teleskopa Hubble, astronomi su otkrili najsjajniji kvazar u ranom svemiru, pru?aju?i dodatni uvid u ra?anje galaksija manje od milijardu godina nakon Velikog praska. ?lanak koji opisuje otkri?e predstavljeno u ?asopisu The Astrophysical Journal Letters .

“Da nije prirodnog svemirskog teleskopa, tada bi svjetlost objekta koja je stigla do Zemlje bila 50 puta slabija. Otkri?e pokazuje da kvazari sa visokom so?ivom postoje, uprkos ?injenici da ih tra?imo vi?e od 20 godina i da ih nikada ranije nismo vidjeli na tako velikim udaljenostima”, ka?e Xiaohui Fan, glavni autor studije sa Univerziteta u Arizona (SAD).

Kvazari su izuzetno svijetle jezgre aktivnih galaksija. Sna?an sjaj takvih objekata stvara supermasivna crna rupa okru?ena akrecijskim diskom. Plin koji pada u svemirsko ?udovi?te osloba?a nevjerovatnu koli?inu energije koja se mo?e primijetiti na svim talasnim du?inama.

Otkriveni objekat, katalogiziran kao J043947.08 + 163415.7 (skra?eno J0439+1634), nije izuzetak od ovog pravila - njegova sjajnost je ekvivalentna oko 600 triliona sunaca, a supermasivna crna rupa koja ga stvara je 700 miliona puta masivnija nego nasa zvezda..

Me?utim, ?ak ni o?tro oko Habla ne mo?e vidjeti tako svijetao objekt, koji se nalazi na velikoj udaljenosti od Zemlje. I tu mu gravitacija i sre?na nesre?a priska?u u pomo?. Prigu?ena galaksija, smje?tena ta?no izme?u kvazara i teleskopa, savija svjetlost iz J0439+1634 i ?ini je 50 puta svjetlijom nego ?to bi bila bez efekta gravitacionog so?iva.

Podaci dobijeni na ovaj na?in pokazali su da se, prvo, kvazar nalazi na udaljenosti od 12,8 milijardi svetlosnih godina od nas, a drugo, njegova supermasivna crna rupa ne samo da apsorbuje gas, ve? i izaziva ra?anje zvezda na neverovatnom stopa - do 10.000 lampi godi?nje. Pore?enja radi, samo jedna zvijezda se formira u Mlije?nom putu tokom ovog vremenskog perioda.

“Svojstva i udaljenost J0439+1634 ?ine ga glavnim ciljem za prou?avanje evolucije udaljenih kvazara i uloge supermasivnih crnih rupa u formiranju zvijezda”, rekao je Fabian Walter, koautor studije s Instituta za astronomiju Max Planck. (Njema?ka).

Slika snimljena svemirskim teleskopom Hubble prikazuje me?ugalaksiju koja djeluje kao so?ivo i poja?ano svjetlo iz kvazara J0439+1634. Zasluge: NASA, ESA, X. Fan (Univerzitet Arizone)

Objekti sli?ni J0439+1634 postojali su tokom epohe rejonizacije mladog univerzuma, kada je zra?enje mladih galaksija i kvazara zagrejalo vodonik koji se ohladio u 400.000 godina od Velikog praska. Zahvaljuju?i ovom procesu, Univerzum se iz neutralne plazme pretvorio u jonizovanu. Me?utim, jo? uvijek nije jasno koji su objekti dali reioniziraju?e fotone, a kvazari poput ovog otkrivenog mogu pomo?i u rje?avanju dugogodi?nje misterije.

Iz tog razloga, tim nastavlja prikupljati ?to vi?e podataka o J0439+1634. Trenutno analizira detaljan 20-satni spektar koji je snimio veoma veliki teleskop Evropske ju?ne opservatorije koji ?e im omogu?iti da identifikuju hemijski sastav i temperaturu me?ugalakti?kog gasa u ranom svemiru. Osim toga, ALMA niz radio-teleskopa, kao i budu?i NASA-in svemirski teleskop James Webb, ?e biti uklju?eni u posmatranja. Sa prikupljenim podacima, astronomi se nadaju da ?e vidjeti blizinu supermasivne crne rupe u radijusu od 150 svjetlosnih godina i izmjeriti u?inak njene gravitacije na plin i formiranje zvijezda.

Najbli?i kvazar je 3C 273, koji se nalazi u d?inovskoj elipti?noj galaksiji u sazvije??u Djevica. Zasluge i autorska prava: ESA / Hubble & NASA.

Sjaju?i tako jako da zasjenjuju drevne galaksije koje nastanjuju, kvazari su udaljeni objekti koji su u su?tini crne rupe sa akrecijskim diskom milijarde puta masivnijim od na?eg Sunca. Ovi mo?ni objekti fascinirali su astronome od svog otkri?a sredinom pro?log stolje?a.

Tokom 1930-ih, Karl Jansky, fizi?ar u Bell Telephone Laboratories, otkrio je "zvjezdani ?um" koji je bio najintenzivniji prema sredi?njem dijelu Mlije?nog puta. U 1950-im, astronomi su otkrili novu vrstu objekta u na?em svemiru kori?tenjem radio-teleskopa.

Budu?i da je ovaj objekt izgledao kao ta?ka, astronomi su ga nazvali "kvazizvjezdani radio izvor" ili kvazar. Me?utim, ova definicija nije sasvim ta?na, jer, prema Nacionalnoj astronomskoj opservatoriji Japana, samo oko 10 posto kvazara emituje jake radio talase.

Bile su potrebne godine prou?avanja da bi se shvatilo da su ove udaljene ?estice svjetlosti, koje su izgledale kao zvijezde, stvorene ?esticama koje ubrzavaju do brzina koje se pribli?avaju brzini svjetlosti.

“Kvazari su me?u najsjajnijim i najudaljenijim poznatim nebeskim objektima. Oni su klju?ni za razumijevanje evolucije ranog svemira”, rekao je astronom Bram Veneman sa Instituta za astronomiju. Max Planck u Njema?koj.

Pretpostavlja se da se kvazari formiraju u onim regionima svemira u kojima je ukupna gustina materije mnogo ve?a od prose?ne.

Ve?ina kvazara je prona?ena milijardama svjetlosnih godina daleko. Budu?i da svjetlosti treba odre?eno vrijeme da pre?e ovu udaljenost, prou?avanje kvazara je vrlo sli?no vremenskoj ma?ini: vidimo objekat kakav je bio kada ga je svjetlost napustila, prije milijardi godina. Gotovo svi od vi?e od 2.000 do sada poznatih kvazara nalaze se u mladim galaksijama. Na? Mlije?ni put, kao i druge sli?ne galaksije, vjerovatno je ve? pro?ao ovu fazu.

U decembru 2017. godine otkriven je najudaljeniji kvazar, koji je bio udaljen vi?e od 13 milijardi svjetlosnih godina od Zemlje. Nau?nici sa interesovanjem posmatraju ovaj objekat, poznat kao J1342+0928, jer se pojavio samo 690 miliona godina nakon Velikog praska. Kvazari ovog tipa mogu pru?iti informacije o tome kako se galaksije razvijaju tokom vremena.


Sjajni kvazar PSO J352.4034-15.3373 nalazi se na udaljenosti od 13 milijardi svjetlosnih godina. Zasluge i autorska prava: Robin Dienel / Carnegie Institution for Science.

Kvazari zra?e milione, milijarde, a mo?da ?ak i trilione elektron volti energije. Ova energija prema?uje ukupnu koli?inu svjetlosti svih zvijezda u galaksiji, pa kvazari sijaju 10-100 hiljada puta ja?e od, na primjer, Mlije?nog puta.

Kada bi kvazar 3C 273, jedan od najsjajnijih objekata na nebu, bio 30 svjetlosnih godina od Zemlje, izgledao bi sjajan kao Sunce. Me?utim, kvazar 3C 273 je zapravo udaljen najmanje 2,5 milijardi svjetlosnih godina.

Kvazari pripadaju klasi objekata poznatih kao aktivna galakti?ka jezgra (AGN). Ovo tako?er uklju?uje Seyfertove galaksije i blazare. Svi ovi objekti zahtijevaju supermasivna crna rupa da bi postojali.

Seyfertove galaksije su najslabiji tip AGN, generi?u?i samo oko 100 kiloelektronvolti energije. Blazari, kao i njihovi ro?aci, kvazari, emituju mnogo ve?e koli?ine energije.

Mnogi nau?nici vjeruju da su sva tri tipa AGN u su?tini isti objekti, ali se nalaze pod razli?itim uglovima u odnosu na nas.