Kvazārs
Kvazari jeb kvazizvaigžņu radio avoti ir visenerģētiskākie un vistālākie aktīvie galaktikas kodoli (AGN).
Tie ir diezgan mazi, salīdzinot ar to izstaroto enerģiju. Kvazāri nav daudz lielāki par Saules sistēmu. Spilgtuma izmaiņu mehānisms, visticamāk, ir saistīts ar relatīvisma strūklu raidīšanu, kas vērstas gandrīz tieši pret mums. Visaugstākais zināmais sarkanais novirze kvazaram (uz 2011. gada jūniju[atjauninājums]) ir 7,085 sarkanais novirze, kas nozīmē, ka tas atrodas aptuveni 29 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes. Šis aprēķins ir veikts, izmantojot komovējošā attāluma jēdzienu.
Zinātnieki tagad ir vienisprātis, ka kvazārs ir kompakts reģions masīvas galaktikas centrā, kas ieskauj centrālo supermasīvo melno caurumu. Tā izmērs ir 10-10 000 reižu lielāks par Švarcšilda rādiusu melnajam caurumam. Kvazāra izstarotā enerģija ir gravitācijas enerģija, ko rada masa, kas krīt uz akrēcijas diska ap melno caurumu.
Kvazari ir ārkārtīgi spoži. Tie pirmo reizi tika identificēti kā elektromagnētiskā starojuma avoti ar lielu sarkano novirzi, tostarp radioviļņu un redzamās gaismas. Izrādījās, ka šī gaisma (un cita enerģija) ir līdzīga zvaigznēm, nevis lieliem avotiem, piemēram, galaktikām. No otras puses, to spektros bija ļoti plašas emisijas līnijas, kas atšķīrās no visām zināmajām zvaigznēm, tāpēc tās tika dēvētas par "kvazi-zvaigznēm". To spožums var būt 100 reižu lielāks par Piena Ceļa spožumu.
Centrālo supermasīvo melno caurumu akrēcijas diski var pārvērst aptuveni 10% objekta masas enerģijā. Šis mehānisms izskaidro, kāpēc agrīnajā Visumā kvazāri bija biežāk sastopami, jo šī enerģijas ražošana beidzas, kad supermasīvais melnais caurums patērē visu gāzi un putekļus tā tuvumā.
Tas nozīmē, ka lielākā daļa galaktiku, tostarp mūsu Piena ceļš, iespējams, ir bijušas aktīvas kā kvazāri vai kādas citas klases aktīvas galaktikas. Tagad tās ir neaktīvas, jo tajās trūkst vielas, kas pieplūstu to centrālajiem melnajiem caurumiem, lai radītu starojumu.
ULAS J1120+0641 - ļoti tāla kvazāra, ko darbina melnais caurums, kura masa ir divus miljardus reižu lielāka par Saules masu, - mākslinieka attēlojums. Kredīts: ESO/M. Kornmesser
Chandra rentgena starojuma attēlā redzams kvazārs PKS 1127-145 - ļoti spožs rentgena un redzamās gaismas avots, kas atrodas aptuveni 10 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes. Milzīga rentgena staru strūkla stiepjas vismaz miljons gaismas gadu attālumā no kvazāra. Attēla izmērs ir 60 loka sekunžu uz vienu pusi. RA 11h 30m 7.10s Dec -14° 49' 27" Krāterī. Novērošanas datums: 2000. gada 28. maijs. Instruments: ACIS.
Gravitatīvi lēcēts kvazārs HE 1104-1805.
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir kvazārs?
A: Kvazārs jeb kvazi-zvaigžņu radio avots ir aktīvs galaktikas kodols (AGN), kas ir visenerģētiskākais un attālākais AGN veids. Tie ir diezgan mazi, salīdzinot ar to izstaroto enerģiju, un nav daudz lielāki par Saules sistēmu.
J: Cik tālu var atrast kvazārus?
A: Lielākais zināmais sarkanā novirziena kvazārs 2011. gada jūnijā atradās aptuveni 29 miljardu gaismas gadu attālumā no Zemes.
J: Kāds ir to spilgtuma izmaiņu mehānisms?
A: Spilgtuma izmaiņu mehānisms, iespējams, ir saistīts ar relatīvisma strūklu strūklu raidīšanu, kas vērstas gandrīz tieši pret mums.
J: Kas, domājams, atrodas kvazāra centrā?
A: Zinātnieki tagad ir vienisprātis, ka kvazārs ir kompakts reģions masīvas galaktikas centrā, kas ieskauj centrālo supermasīvu melno caurumu. Tā izmērs ir 10-10 000 reižu lielāks par šī melnā cauruma Švarcšilda rādiusu.
J: No kurienes nāk tā enerģija?
A: Kvazāra izstarotā enerģija rodas no gravitācijas enerģijas, ko rada masa, krītot uz akrēcijas diska ap melno caurumu.
J: Cik spoži tie ir salīdzinājumā ar citām galaktikām?
A: Kvazāri ir ārkārtīgi spoži, un to spožums var būt 100 reižu lielāks nekā mūsu Piena Ceļa galaktikas spožums.
J: Kāpēc tie bija biežāk sastopami agrīnajā Visumā?
A: Kvazāri bija biežāk sastopami agrīnajā Visumā, jo šīs enerģijas ražošana beidzas, kad supermasīvais melnais caurums patērē visu gāzi un putekļus tā tuvumā, kas nozīmē, ka lielākā daļa galaktiku, iespējams, ir pārdzīvojušas aktīvu fāzi kā viena vai kāda cita klases aktīva galaktika, pirms tās kļuva neaktīvas, jo trūka matērijas, kas varētu apgādāt to centrālos melnos caurumus starojuma ražošanai.