Реферат - Квазари - скачати безкоштовно
Химия

Реферат — Квазари — скачати безкоштовно


Завантажити реферат: Квазари

Астрономи виявили, що деякі галактики, всього кілька відсотків від їх загального числа, мають надзвичайну потужність. Нормальні галактики — основне населення Всесвіту — випромінюють енергію, що виробляється їх зірками: світло нормальної галактики — це в основному зіркове світло, що випускається мільярдами зірок, що входять до її складу. Для активних галактик це негаразд. В енергії активної галактики переважає не зоряне світло, а щось інше.

Нормальні зірки світяться через те, що вони розжарені, і спектр їхнього свічення — тепловий. Спектр активної галактики не нагадує спектр зірки. Активні галактики дають сильне випромінювання, яке виходить не від гарячих зірок, а чогось ще. Зазвичай активна галактика випромінює набагато більше інфрачервоних променів, радіохвиль, ультрафіолетового та рентгенівського випромінювань, ніж нормальна. Звісно, ​​невелику кількість такої радіації дають і нормальні галактики. Але річ у тому, що в активних галактиках радіохвилі, ультрафіолетове випромінювання чи рентгенівське проміння є головним видом енергії. Крім того, кількість енергії, яку реєструють астрономи, може дуже змінюватися всього за кілька днів. Енергія найбільш активних галактик виходить з їхнього центру, або ядра, яке може бути в мільярд разів яскравіше Сонця.

Активні галактики представлені радіогалактиками, сейфертівськими галактиками та квазарами.

Сейфертовські галактики відносно недалекі від нас, а більшість радіогалактик знаходяться на середніх відстанях. Набагато далі у космосі зустрічаються
квазари — Найбільш потужні джерела енергії. Відкриття квазарів вимагало ретельних досліджень.

Початок історії відкриття квазарів відноситься до 1960 р. Радіоастрономи вдосконалювали свої методи точного визначення місцезнаходження радіоджерел. Радіоджерело 3С 48 ніби збігалося з однією зіркою, не схожою ні на які інші: в її спектрі були яскраві лінії, які не вдавалося співвіднести з одним з відомих атомів. Потім у 1962 р. ще одна таємнича зірка, мабуть, збіглася з іншим радіоджерелом — 3С273.

Роком пізніше Мартен Шмідт з обсерваторії Маунт Паломар у Каліфорнії довів, що якщо цьому зореподібному об’єкту приписати усунення 16%, то його спектр збігатиметься зі спектром газоподібного водню. Таке червоне усунення велике навіть більшості галактик. Об’єкт 3С 273 виявився не екзотичною зіркою з Чумацького Шляху, а чимось зовсім іншим, що мчить від нас зі швидкістю в 16% швидкості світла. Відстань до цього об’єкта становить близько 3 млрд. світлових років, а видимий блиск дорівнює 12,6 м.

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

Слово «квазар» було придумано як скорочення від «квазізоряне радіоджерело». «Квазізірковий» означає «схожий на зірку, але не зірка». Наразі астрономи вважають, що
квазари — це найяскравіший із різновидів активних галактичних ядер.

Хоча перші з них були знайдені радіоастрономами, лише одна десята частина відомих нині квазарів випромінює радіохвилі. На фото вони виглядають як зірки (це означає, що вони малі в порівнянні з галактиками), але всі вони мають велике червоне зміщення. Найбільше червоне усунення майже досягає 5. У цьому випадку довжина хвилі світла, що посилається квазаром, розтягується приблизно в 6 разів. Це спотворення набагато сильніше, ніж для більшості галактик, хоча за допомогою найбільших телескопів досі виявлено кілька виключно слабких галактик з великим червоним зміщенням.

Едвін Хаббл показав, як за червоним усуненням галактики визначати відстань до неї. Чи можна застосувати той самий метод до квазар? Іншими словами, чи говорить червоне усунення квазара про його віддаленість від нас? На думку багатьох астрономів, це так: вони вважають, що квазари дотримуються закону Хаббла.

Зараз відомі тисячі та тисячі квазарів, і майже всі вони відстоять від нашої Галактики на кілька мільярдів світлових років. Найдальші квазари віддаляються від нас зі швидкостями, що сягають дев’яти десятих швидкості світла. Щоб знайти дуже далекі об’єкти, астрономи обстежують безліч слабких об’єктів. За допомогою великих оптичних телескопів вдається отримати спектр сотень таких об’єктів за ніч, що прискорює пошуки квазарів з великими червоними зсувами.

Теорія тяжіння Ейнштейна стверджує, що світло, проходячи через сильне гравітаційне поле, викривляє траєкторію. Квазари показують нам цей ефект. Вони рідко опиняються на небі поруч один з одним. Але в 1979 р. астрономи виявили пару ідентичних квазарів, розташованих дуже близько один до одного. Насправді це виявилися два зображення того самого об’єкта, світло від якого було спотворене гравітаційною лінзою. Десь на шляху променя світла, що йде від цього квазара, є щось дуже щільне і масивне. Тяжіння цього об’єкта і розщеплює світло в подвійне зображення.

Наразі відомо багато гравітаційних лінз. Деякі з них створюють багаторазові зображення далеких квазарів. В інших випадках квазар розпливається у гарну дугу. Зоровий обман виникає тому, що світло від квазара своєму шляху до Землі проходить крізь скупчення галактик. Якщо в такому скупченні є щільно сконцентрована маса, наприклад, гігантська чорна діра або величезна еліптична галактика, виникає спотворене зображення. В одному випадку квазар виявився настільки точно на одній лінії з якимось масивним об’єктом, що радіозображення квазара мало вигляд майже ідеального кола.

Дуже далекі об’єкти дають можливість астрономам подорожувати в часі. Коли ми бачимо зірку, віддалену на 10 млрд. світлових років, ми спостерігаємо щось, що на 10 млрд. років молодше, ніж наша Галактика зараз, у момент спостереження. Безперечно, за мільярди років далекі галактики дуже змінилися. Одна з причин, через яку потрібні все більші та ефективніші телескопи, полягає в тому, що при спостереженні найдальших частин Всесвіту ми можемо дізнатися про те, який він був у минулому. Ми бачимо ці об’єкти тоді, коли галактики лише почали формуватися. При спостереженні найбільш далеких квазарів можна побачити, що являв собою Всесвіт задовго до народження Сонця.

Квазари занурені у галактики. Однак майже у всіх випадках квазар сяє настільки яскраво, що затьмарює набагато слабкіше світло, що породила його галактики. Тому на фото можна побачити лише світлу точку від активного ядра. Усередині квазара знаходиться виключно потужне джерело енергії, майже, напевно, це чорна діра. Вона оточена диском із речовини діаметром у кілька світлових років. Поблизу диска швидко мчать хмари газу, а ще далі, на відстані близько 100 світлових років, — більш тонкі та холодніші хмари, де квазар зливається зі своєю галактикою.

© Реферат плюс



Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *