Ryškiausias objektas visoje visatoje. Kas yra ryškiausia visatoje?

Labiausiai nuo mūsų nutolę astronominiai objektai yra kvazarai. Seniausios žvaigždės. Tolimiausios galaktikos. Vienas paslaptingiausių ir gražūs reiškiniai Visatoje. Kvazarai yra labiausiai nutolę ir ryškiausi žinomos Visatos objektai.

Gali būti, kad po susidūrimo išsibarsčiusios dujos maitina milžinišką juodąją skylę Markarian 771 šerdyje. Nukritusios ant juodosios skylės, jos įkaista iki labai aukštos temperatūros. aukšta temperatūra ir pradeda ryškiai šviesti. Štai kodėl kvazaras pranoksta visos galaktikos šviesą. Kaip bebūtų keista, juodosios skylės, kurios pagal apibrėžimą neturėtų skleisti šviesos, gali būti ryškiausi objektai Visatoje. Galaktika su kvazaru QSO 1229+204 centre, nufotografuota iš Žemės ir iš kosmoso.

Pradinis apibrėžimas buvo suformuotas šeštojo dešimtmečio pabaigoje – septintojo dešimtmečio pradžioje, kai buvo atrasti pirmieji kvazarai ir jų tyrimas tik prasidėjo. Vieno artimiausių ir ryškiausių kvazarų 3C 273 dydis yra apie 13 m, o raudonasis poslinkis z = 0,158 (tai atitinka maždaug 3 milijardų šviesmečių atstumą).

Septintojo dešimtmečio pradžioje mokslininkai kvazarus identifikavo kaip radijo žvaigždes, nes juos buvo galima aptikti naudojant stiprų radijo bangų šaltinį. Tiesą sakant, terminas kvazaras kilęs iš žodžių „kvazižvaigždinis radijo šaltinis“. Kai tik radijo galia ir optiniai teleskopai tapo daug aukščiau, buvo išsiaiškinta, kad tai ne tikros žvaigždės, o mokslui dar nežinomas žvaigždės formos objektų tipas.

Trečiajame Kembridžo radijo šaltinių kataloge ryškiausias kvazaras žinomas kaip 3C 273. Pats kvazaras yra objektas apie 13 d dydžio, nors, kaip ir daugelio kitų kvazarų, jo ryškumas periodiškai kinta. Daroma prielaida, kad radijo bangos kyla ne iš paties kvazaro, o iš jį supančių spindulių. Jie taip pat atrado, kad šie objektai yra labai toli, už mūsų galaktikos.

Jų energija gali prilygti trijų milijonų saulių energijai. Yra versija, kad kai kurie kvazarai skleidžia 10–100 kartų daugiau energijos nei visos mūsų galaktikos žvaigždės.

Ir jie turi didžiausią infraraudonoji spinduliuotė. Kita kvazarų kilmės versija sako, kad tai labai jaunos galaktikos. O kai kurie mokslininkai kvazarus paprastai laiko tam tikrais erdvės taškais, iš kurių atsiranda nauja Visatoje esanti medžiaga. Dar reikia daug laiko suprasti šių dalykų esmę keistus objektus. Pirmasis aptiktas kvazaras buvo vadinamas 3c273 ir buvo Mergelės žvaigždyno link. Jį 1960 m. atrado Matthew Sandage. Matyt, jis yra susijęs su kitomis 16 žvaigždyno žvaigždžių.

Tikroji objekto prigimtis, įrodanti, kad tai ne eilinė žvaigždė, o kažkas kita, buvo atskleista, kai mokslininkai aptiko energijos išsiskyrimą palyginti nedideliame plote. Jei kosmose aptiktas objektas turi tokį poslinkį ir išskiria didžiulį energijos kiekį, jis tampa pagrindiniu kandidatu vadintis kvazaru.

Dėl spartaus technologijų vystymosi astronomai Visatoje daro vis įdomesnius ir neįtikėtinus atradimus. Pavyzdžiui, pavadinimas „dauguma didelis objektas Visatoje“ kone kasmet juda nuo vieno atradimo prie kito. Kai kurie atviri objektai tokie didžiuliai, kad savo egzistavimu glumina net geriausius mūsų planetos mokslininkus.

Ši 1,8 milijardo šviesmečių ilgio dėmė mokslininkus glumina, nes jie net negalėjo įsivaizduoti, kad toks objektas iš tikrųjų gali egzistuoti. Šiame kosmoso regione yra apie 30 procentų mažiau galaktikų spiečių nei aplinkinėje erdvėje. Pavyzdžiui, viena iš siūlomų teorijų teigia, kad šaltos dėmės yra juodųjų skylių atspaudai paralelinės visatos sukeltas kvantinio susipynimo tarp visatų.

Visatos rekordininkai

Šis 200 milijonų šviesmečių skersmens burbulas yra milžiniška dujų, dulkių ir galaktikų kolekcija. Su tam tikromis išlygomis šis objektas atrodo kaip milžiniška žalia medūza. Kiekviename iš trijų šio burbulo „čiuptuvų“ yra galaktikos, kurios yra keturis kartus tankiau susikaupusios nei įprasta Visatoje.

Manoma, kad šie objektai susiformavo praėjus maždaug 2 milijardams metų po Didžiojo sprogimo ir yra tikros senovės Visatos reliktai. Remiantis teorijomis, laikui bėgant iš čia susikaupusių dujų susidarys vis daugiau naujų galaktikų. Astronomai teigia, kad taip yra dėl Puikus atraktorius(Didysis pritraukėjas), objektas, turintis tokią gravitacinę jėgą, kad jos pakanka pritraukti ištisas galaktikas.

Tačiau kai mokslininkai nusprendė pažvelgti į kosmosą giliau, jie netrukus atrado, kad „didysis kosminis magnetas“ yra daug didesnis objektas, nei manyta anksčiau. Jis gali būti daug didesnis nei manyta, apimantis 750 milijonų šviesmečių. Tikslių matmenų nustatymo problema slypi jo vietoje.

Didžioji siena Sloane yra milžiniškas galaktikos siūlas, susidedantis iš kelių superspiečių, išsidėsčiusių visoje Visatoje kaip milžiniško aštuonkojo čiuptuvai. „Sienos“ ir kitų didesnių objektų buvimas kelia naujų klausimų apie Visatos paslaptis. Jų egzistavimas prieštarauja kosmologiniam principui, kuris teoriškai riboja, kokie dideli gali būti objektai visatoje.

Kvazarai yra didelės energijos astronominiai objektai, esantys galaktikų centre. Dėl to susidaro didžiulė radiacija, 1000 kartų galingesnė už visas galaktikos žvaigždes. Daugiau nei 5 milijardus šviesmečių besitęsiantis Giant GRB žiedas yra antras pagal dydį objektas Visatoje. Šis objektas, vadinamas Didžiąja Heraklio siena – Corona Borealis, tęsiasi daugiau nei 10 milijardų šviesmečių, todėl yra dvigubai didesnis už milžinišką gama spindulių žiedą.

1,4 milijardo šviesmečių ilgio „siena“ kadaise buvo laikoma didžiausiu objektu Visatoje. Pavyzdžiui, apie Shapley superklasterį. Jau pirmieji sakiniai sako, kad „mūsų Paukščių Tako galaktika... per Visatą traukia į Kentauro žvaigždyną“. tai yra šedevras. 2006 m., atradus paslaptingą kosminį „burbulą“ (arba dėmę, kaip paprastai vadina mokslininkai), buvo suteiktas didžiausio Visatoje objekto titulas.

Artimiausias kvazaras yra 3C 273, esantis milžiniškoje elipsės formos galaktikoje Mergelės žvaigždyne. Autoriai: ESA / Hablas ir NASA.

Kvazarai šviečia taip ryškiai, kad yra nykštukiniai prieš senovės galaktikas, kuriose jie gyvena. Šie galingi objektai žavėjo astronomus nuo pat jų atradimo praėjusio amžiaus viduryje.

1930-aisiais Karlas Janskis, fizikas iš Bell Telephone Laboratories, atrado „žvaigždžių triukšmą“, kuris buvo stipriausias link žvaigždės centro. Paukščių Takas. 1950-aisiais astronomai, naudodami radijo teleskopus, sugebėjo aptikti naujo tipo objektai mūsų Visatoje.

Kadangi šis objektas atrodė kaip taškas, astronomai jį pavadino „kvazižvaigždiniu radijo šaltiniu“ arba kvazaru. Tačiau šis apibrėžimas nėra visiškai teisingas, nes, anot Nacionalinio Astronomijos observatorija Japonijoje tik apie 10 procentų kvazarų skleidžia stiprias radijo bangas.

Prireikė daug metų tyrinėti, kad suprastų, jog šias tolimas šviesos dėmeles, kurios atrodė kaip žvaigždės, sukūrė dalelės, įsibėgėjančios iki šviesos greičio.

„Kvazarai yra vieni ryškiausių ir tolimiausių žinomų dangaus objektų. Jie turi lemiamas suprasti evoliuciją ankstyvoji visata“ – pabrėžė astronomas Bramas Venemansas iš Astronomijos instituto. Maxas Planckas Vokietijoje.

Daroma prielaida, kad kvazarai susidaro tuose Visatos regionuose, kuriuose bendras medžiagos tankis yra daug didesnis nei vidutinis.

Dauguma kvazarų buvo rasti už milijardų šviesmečių. Nes šviesa reikalauja tam tikrą laiką Norint nukeliauti šį atstumą, kvazarų tyrimas labai panašus į laiko mašiną: mes matome objektą tokį, koks jis buvo, kai šviesa jį paliko prieš milijardus metų. Beveik visi iš daugiau nei 2000 iki šiol žinomų kvazarų randami jaunose galaktikose. Mūsų Paukščių Takas, kaip ir kitos panašios galaktikos, tikriausiai jau įveikė šį etapą.

2017 metų gruodį buvo aptiktas tolimiausias kvazaras, esantis daugiau nei 13 milijardų šviesmečių atstumu nuo Žemės. Mokslininkai susidomėję stebėjo šį objektą, žinomą kaip J1342+0928, nuo tada, kai jis pasirodė praėjus vos 690 milijonų metų po Didžiojo sprogimo. Šio tipo kvazarai gali suteikti informacijos apie galaktikų vystymąsi laikui bėgant.

Ryškus kvazaras PSO J352.4034-15.3373, esantis 13 milijardų šviesmečių atstumu. Autoriai: Robin Dienel / Carnegie mokslo institutas.

Kvazarai skleidžia milijonus, milijardus ir galbūt net trilijonus elektronvoltų energijos. Ši energija viršija bendras kiekis visų galaktikos žvaigždžių šviesos, todėl kvazarai šviečia 10-100 tūkstančių kartų ryškiau nei, pavyzdžiui, Paukščių Takas.

Jei kvazaras 3C 273, vienas ryškiausių objektų danguje, būtų 30 šviesmečių atstumu nuo Žemės, jis atrodytų toks pat ryškus kaip Saulė. Tačiau atstumas iki kvazaro 3C 273 iš tikrųjų yra mažiausiai 2,5 milijardo šviesmečių.

Kvazarai priklauso objektų klasei, vadinamai aktyviais galaktikos branduoliais (AGN). Tai taip pat apima Seiferto galaktikas ir blazarus. Visi šie objektai reikalauja supermasyvaus juodoji skylė egzistavimui.

Seiferto galaktikų yra daugiausia silpnas tipas AGN sudaro tik apie 100 kiloelektronvoltų energijos. Blazarai, kaip jie pusbroliai– Kvazarai išskiria žymiai didesnį energijos kiekį.

Daugelis mokslininkų mano, kad visi trys AGN tipai iš esmės yra tie patys objektai, tačiau išsidėstę skirtingais kampais mūsų atžvilgiu.

„Mūsų pasaulis yra panardintas į didžiulį energijos vandenyną, mes skrendame begalinė erdvė neaprėpiamu greičiu“.
N. Tesla

Kvazarus astronomai atrado visai neseniai, XX amžiaus viduryje. Vis dar diskutuojama, kas jie yra. Mokslininkai turi keletą teorijų, tačiau kuri iš jų yra teisinga, vis dar nežinoma.

Visatos švyturiai

Iš pradžių kvazarai buvo supainioti su žvaigždėmis: su ilgas atstumasšie objektai atrodo kaip šviečiantys taškai. Bet kada elektromagnetinė spinduliuotė Buvo apskaičiuotas atstumas iki šių žvaigždžių ir nustatytas jų ryškumas, stebėjosi mokslininkai. Nes taip toli nuo mūsų esančios žvaigždės nematyti. Ir žvaigždė negali būti tokia ryški. Kvazarai šviečia dešimtis, o kartais ir šimtus kartų ryškiau nei visos mūsų galaktikos žvaigždės kartu paėmus. Be to, jų dydis yra panašus į Saulės sistemos dydį, o tai reiškia, kad jie yra šimtus tūkstančių kartų mažesni nei vidutinė galaktika.

Kvazaras šviečia ryškiau nei bet kuri žvaigždė

Nauji kosminiai objektai buvo vadinami kvazarais (tai reiškia „kvazižvaigždžių radijo šaltinį“) ir buvo pradėti tyrinėti. Netrukus buvo atrastas naujas nuostabus turtas: Kvazarai nuolat keitė savo ryškumo laipsnį ir labai trumpą laiką. Kartais pokyčiai įvykdavo per kelias dienas ar net valandas.

Įvardytas artimiausias mums kvazaras 3C 273 yra 3 milijardų šviesmečių atstumu, o jo dydis yra -13. Tolimiausi aptikti kvazarai yra už 12 milijardų šviesmečių, tačiau mes galime juos pamatyti, nes jie šviečia beprotišku intensyvumu. Kiekvienas kvazaras yra galaktikos centre, todėl kvazarai vadinami aktyviais galaktikos branduoliais.

Kvazarų šviesa mus pasiekia per milijardus metų, o tai, ką matome, yra tolima praeitis. Visi kvazarai yra labai toli nuo mūsų galaktikos; Taigi, stebint kvazarus, galima suprasti, kas vyko Visatos pakraštyje jos gimimo metu. Kadangi Visata yra vienalytė, greičiausiai tas pats nutiko ir mūsų regione. Galbūt ir mūsų galaktikoje kažkada buvo kvazaras, kuris iki to laiko buvo baigęs savo egzistavimą arba virto kažkuo kitu.

Kvazarai dėl savo senyvo amžiaus vadinami „Visatos dinozaurais“. Jie egzistavo labai ilgą laiką, beveik tiek pat, kiek mūsų Visata. Nauji kvazarai jau seniai nesusiformavo.

Jei galėtume panaudoti kvazaro energiją, tai mums truktų amžinai. Energija, kurią šis šviesus objektas išmeta per sekundę, to pakaktų aprūpinti mūsų planetą elektra milijardams metų

Kvazaras Apetitas

Pagal vieną versiją, kvazarai yra jaunos galaktikos, kurios gimė visai neseniai, pagal žvaigždžių standartus. Tokios galaktikos centre yra juodoji skylė, kuri sugeria materiją. Iš jo sklinda ryškus švytėjimas. O tiksliau ne iš jos, o iš gretimos teritorijos. Juk tarpžvaigždinės dujos aplink juodąją skylę visada yra įkaitusios.

Kvazarai yra ne paprastos juodosios skylės, o supermasyvios, todėl jų spinduliuotė tokia galinga. O ryškumo pokyčiai paaiškinami taip: kai naujas objektas patenka į juodosios skylės traukos sritį, jis suliepsnoja. Kai „maitinimas“ neateina, jo šviesa išnyksta. Reikia pasakyti, kad kvazaras turi puikų apetitą – jis suryja žvaigždes, jų sistemas, spiečius ir ištisas galaktikas. Laikui bėgant juodoji skylė sunaudos visą pasiekiamą medžiagą ir nustos švytėti. Tikriausiai taip atsitiko su juodąja skyle mūsų galaktikos centre. Ji „suvalgė“ viską, ką galėjo pasiekti, ir dabar yra ramybės būsenoje.

Pagal kitą versiją, kvazarai nėra pačios juodosios skylės, o sistemos, susidedančios iš juodosios skylės, kvazaro ir jas jungiančio tunelio, dalis. Juodoji skylė sugeria objektus, o tada absorbuota energija išleidžiama per kvazarą.

Yra dar vienas įdomi teorija : kvazarai yra ypatingi taškai Visatoje, kur nauja energija ir materija, kuri paskui pasklinda visur. Tai yra, kvazarai yra kosminės baterijos, maitinančios Visatą.

Teleskopams tobulėjant, astronomai nuolat atranda naujus kvazarus. Šiuo metu jau aptikta daugiau nei 200 tūkstančių kvazarų

Daugiau nei prieš 50 metų mokslininkų dėka, atsiradus pirmajam radijo teleskopui, buvo galima aptikti ryškiausius Visatos objektus, tiriančius milžinišką spinduliuotę. Pagal kosminius standartus šio nežinomo objekto dydis buvo labai kuklus – ne didesnis už Saulės sistemą. Objekto ypatybė buvo jo nepaprastas ryškumas: šviesa Žemę pasiekė per dešimtis milijardų metų. Vėliau tokius energijos šaltinius imta vadinti kvazarais.

Terminas „kvazaras“ yra akronimas, susidedantis iš dviejų sąvokų ir pažodžiui reiškia „kvazižvaigždžių radijo šaltinius“. Jų spinduliavimo galia yra panaši į visos galaktikos, bet suspausto tūrio. Optinis stebėjimas neleidžia atskleisti visos kvazarų esmės. Jų tariama struktūra labai skiriasi priklausomai nuo objekto atstumo.

Pagal Hablo dėsnį apie sparčiai visomis kryptimis besiplečiančią Visatą, šie radioaktyvių objektų yra už milijardų šviesmečių nuo Žemės ir toliau nuo jos tolsta didžiuliu greičiu. Kuo toliau nuo Žemės kvazaras, tuo didesniu greičiu, artimu šviesos greičiui, jis tolsta nuo planetos. Tolimiausi kvazarai yra už 20 milijardų šviesmečių.

Kvazarų prigimtyje stebimas raudonasis poslinkis yra atomo linijos, kurių padėtis pasikeičia, kai taikomas Doplerio poslinkis. Kitaip tariant, tai patvirtina milžinišką paslaptingųjų pašalinimo greitį kosminiai objektai iš Žemės planetos. Raudonąjį poslinkį Schmidtas pirmą kartą atrado praėjusiame amžiuje.

Skirtingai nuo žvaigždžių, kurios danguje lengvai matomos net plika akimi, kvazarai negali būti matomi be astronominės įrangos. Stebėjimo problema slypi didžiuliame kosminių objektų nutolime, o ne jų spinduliavime. Priešingai, kvazaro šviesumas yra panašus į didžioji galaktika. Tačiau kvazarų ryškumas gali labai skirtis per savaitę, o tai rodo, kad dangaus objektai yra mažo dydžio. Aktyvioji spinduliuotė tęsiasi ilgas laikotarpis laiko – milijonus metų, o tokios spinduliuotės intensyvumas rodo paslaptingo kosminio kūno masyvumą. Iš tiesų, norint išmesti tokį didelį energijos kiekį, masė turi dešimtis milijonų kartų viršyti visų Saulės sistemos objektų, įskaitant Saulę, bendrą masę. Daugelis mokslininkų sutinka, kad, remiantis šiomis savybėmis, kvazarai yra besiformuojančių galaktikų branduoliai, pilni energijos ir radioaktyvios spinduliuotės.

Tačiau jų santykinai maži dydžiai su tokia stipria spinduliuote yra labai panašūs į vadinamąsias „juodąsias skyles“ - dangaus objektus, kurių negalima pamatyti net per itin galingus teleskopus, nes jie yra galingas energijos objektas. Šio objekto traukos jėga yra tokia didelė, kad jis net sugeria savo skleidžiamą šviesą. Paprastai juodosios skylės yra širdyse didelės galaktikos ir leidžia „apskaičiuoti“ pačiam tiriant didžiulį srautą radioaktyviųjų dalelių ir gravitacijos įtaka šalia esantiems dangaus kūnams. Teorija, kad kvazarai yra tos pačios juodosios skylės, tik jaunose žvaigždžių sistemose, turi mažiau šalininkų nei teorija, kad jie dalyvauja pačiose galaktikose kaip pagrindinis objektas.

Tyrinėdami kvazaro spinduliuotę, astronomai pasiūlė, kad objektas susideda iš kelių tipų srautų. elementariosios dalelės, leidžianti jį stebėti ultravioletiniame, infraraudonajame spektre, rentgeno spinduliuotė ir optinis vaizdas. Kosminiai kvazarų „spinduliai“ visoje Visatoje sklinda dviese priešingomis kryptimis, kuri aplink dangaus objektą sukuria radioaktyvų apvalkalą. Kvazaro centras aktyviai generuoja elektromagnetinių dalelių srautus, kurie taip pat iš abiejų pusių sudaro priešingus purkštukus.

Kur toks kompaktiškas dangaus kūnas tokios energijos atsargos?

Kvazaro sukurtas gravitacinis laukas yra toks stiprus, kad sunaikina visus energijos šaltinius, artėjančius prie kosminio objekto. Dujos, kurios susidaro naikinant žvaigždžių kūnus, greitai sukasi kaip centrifuga, sukurdamos dujų apvalkalą. Susidaro didžiulis sukimosi greitis ir tuo pačiu metu suspaudimas galinga spinduliuotė.

Taip pat neįminta ir kvazarų kilmės paslaptis: kodėl šie objektai neatsiranda visose galaktikose? Ir kaip mes galime paaiškinti jų panašumą į juodąsias skyles? Norint ištirti šių kosminių objektų atsiradimo problemą ir paaiškinti jų galingą spinduliuotę, reikia žengti žingsnį arčiau paslaptingosios Visatos tyrimo.

Gilioje erdvėje yra objektų, kurie šviečia ryškiau nei trilijonas saulių. Tai yra ryškiausi objektai, kuriuos stebime Visatoje. Jie skleidžia neįtikėtinus energijos kiekius ir gali suėsti planetas bei suplėšyti žvaigždes į gabalus. Tai vieni paslaptingiausių reiškinių Visatoje su milžiniška energija. Jie gali sunaikinti galaktikas, bet galbūt ir išgelbėti. Fizinės sąlygos gali būti pačių neįtikėtiniausių dalykų. Šios kosminiai šaltiniai energijos vadinamos kvazarais ir galbūt mes esame skolingi jiems savo egzistavimą.

Daugelį dešimtmečių astronomai stebėjo ryškius naktinio dangaus taškus, kuriuose yra kažkas keisto. Tai maži šviesos taškai, kaip žvaigždės, tačiau jie labai paslaptingi. Vienas iš šių keistų objektų slepiasi Mergelės galaktikos spiečiuje. Stebint iš Žemės, šis objektas atrodo panašus į jį supančias žvaigždes, tačiau jo šviesą tyrinėję astronomai padarė nuostabų atradimą. Jis yra neįtikėtinai toli, ne tik ne mūsų galaktikoje, bet apskritai nė vienoje iš mums matomų galaktikų, daugiau nei už milijardo šviesmečių. Ir tokiu atstumu, toks ryškus švytėjimas. Todėl kvazarai ilgą laiką mums buvo visiška paslaptis. Jie yra tokie ryškūs, kad nepaisant didžiulių atstumų atrodo kaip žvaigždės, esančios daug arčiau, todėl jie vadinami kvazižvaigždiniais objektais arba sutrumpintai kvazarais. Atidesni stebėjimai leido mokslininkams suprasti, iš kur jie kilę, ne iš bet kurios vietos, o iš galaktikos šerdies.

Kvazaras yra itin ryškus labai tolimos galaktikos šerdis, ir mes juos pamatėme tik dėl jų nepaprastos galios. Vienas kvazaras šviečia ryškiau nei visa galaktika, jis skleidžia energiją kaip šimtai milijardų žvaigždžių. Viename šaltinyje sutelkta didžiulė energija. Sprogimas atominė bomba lydi kolosalus energijos išsiskyrimas, bet lyginant su kvazaru tai yra niekis, jis kas sekundę išskiria trilijoną trilijoną kartų daugiau energijos. Didžiulis skaičius energija supakuota į labai mažą tūrį.

Bet iš kur toks mažas objektas iš tiek energijos, kaip toks energijos kiekis gali išsiskirti esant tokiam mažam dydžiui, kas galėtų būti tokios galios šaltinis? Matyt, kvazaras turi labai galingą variklį. Visatoje yra tik vienas objektas, galintis sukurti pakankamai energijos tokiems reiškiniams atsirasti, ir yra pakankamai masyvus ir tankus, kad tai įvyktų – tai juodoji skylė. Tai vienintelis mums žinomas objektas, galintis valdyti kvazarą.

Žvaigždės, 25 kartus sunkesnės už mūsų Saulę, miršta kovodamos su gravitacija ir patiria katastrofišką griūtį. Visa didžiulė jų masė suspaudžiama į mažą taškelį ir susidaro juodoji skylė. Juodosios skylės yra visiškai unikalus reiškinys, jie yra neįtikėtinai masyvūs ir tankūs, mažame tūryje susikoncentruoja toks medžiagos kiekis, kad atsiranda erdvės kreivumas, sukuriama sritis, vadinama įvykių horizontu. Šių siaubingų objektų riba, įvykių horizontas yra negrįžimo taškas, viskas, kas jį kerta, negali grįžti atgal, net šviesa.

1 iš 3


Juodoji skylė – mirtina jėga

Visatoje yra tik vienas objektas, galintis generuoti pakankamai energijos kvazarams sukurti ir yra pakankamai masyvus bei tankus, kad tai įvyktų – tai juodoji skylė.


Juodosios skylės įvykių horizontas

Įvykių horizontas yra juodosios skylės riba, siaubingas objektas, negrįžimo taškas, viskas, kas jį kerta, negali grįžti atgal, net šviesa.

Šviesa laisvai skrenda erdvėje ir laike, bet ten jos susilanksto, užsidaro savyje, todėl šviesa iš ten negali ištrūkti. Visoje Visatoje yra juodųjų skylių, jos yra skirtingos, kai kurios yra tik 3 kartus sunkesnės už mūsų Saulę, o kai kurios yra daug didesnės ir vadinamos supermasyviomis. Kvazarai yra didžiausios juodosios skylės Visatoje, milijardus kartų masyvesnės už mūsų Saulę. Tai yra ant supratimo ribos, tiesiog įsivaizduokite juodąją skylę, kuri yra milijardą kartų sunkesnė už Saulę. Didžiulė masė yra didžiulės gravitacijos priežastis. Mokslininkai mano, kad vienintelis kvazarų energijos šaltinis gali būti supermasyvios juodosios skylės.

Bet juodosios skylės įsiurbia viską, net šviesą, todėl jos juodos, tai kaip jos gali būti ryškios? Juodosios skylės yra labai nešvarios, jos pritraukia dujas ir dulkes, kurios aplink juodąją skylę sudaro žiedą, vadinamąjį akrecinį diską. Tai milžiniškas materijos sūkurys, kuris stengiasi nukristi į supermasyvią juodąją skylę, bet negali nukristi iš karto, o diske susidaro stipri trintis, tuo stipresnė trintis. Šis greitis artimas šviesos greičiui, jei tokiu greičiu trinsite delnus, jie taip įkais, kad išgaruos. Medžiaga akreciniame diske įkaista iki milijonų laipsnių. Tokiu atveju išsiskiria spinduliuotė, kurią matome kaip šviesą. Galaktikos centras šviečia taip stipriai, kad jį galima pamatyti už milijardų šviesmečių.

Medžiaga tampa labai tanki ir karšta, atsiranda kvazaras. Todėl juodosios skylės yra ne tik tamsiausi, bet ir ryškiausi Visatos objektai. Kvazarai jau seniai privertė mokslininkus kasyti galvą, o dabar paaiškėjo, kad net ryškiausi objektai gali būti nematomi. Kas įdomiausia, yra ryškiausia atviros galaktikos mums nematomas.

2015 m. lapkritis. Naudodami didelį Atacama radijo teleskopą, mokslininkai sugebėjo pažvelgti į ryškiausią Visatos galaktiką. Jo centre esantis kvazaras skleidžia 350 milijonų kartų daugiau šviesos nei mūsų Saulė, bet yra nematomas mūsų akims. Tai tik visa ši šviesa infraraudonųjų spindulių spektre. Tai neįprasta galaktika, vadinamasis dešrainis. Astronomai tarpžvaigždinių dulkių debesų apsuptas galaktikas vadina dešrainiais. Būtent jie slepia nuo mūsų žvilgsnio kolosalaus kvazaro šviesą. Kadangi tai supermasyvi juodoji skylė, į ją nuolat patenka materija ir kartais jos būna tiek daug, kad kvazaras yra visiškai nematomas. Matoma šviesa Kvazarą sugeria storas dulkių sluoksnis, per kurį praeina tik infraraudonoji spektro dalis.


„Hot Dog“ galaktika infraraudonųjų spindulių spinduliuose

Šiame diapazone spinduliuotė yra labai intensyvi. Dešrainių galaktikos įdomios tuo, kad buvo atrastos netikėtai. Pasirodo, pusė ryškiausių kvazarų Visatoje yra būtent tokie. Kvazarai yra tokie ryškūs, kad kai kurie iš jų matomi iš paties Visatos krašto, esančio už 13 milijardų šviesmečių. Tai reiškia, kad jie atsirado praėjus mažiau nei milijardui metų po Didžiojo sprogimo. Bet kaip tokie milžiniški objektai galėjo taip greitai atsirasti po Visatos gimimo?

Visatoje buvo atrasta daug kvazarų, jie yra galingesni ir ryškesni nei jų pačių galaktikos, šviesa iš jų skrenda pas mus milijardus metų. Reikia net šviesos 300 000 km per sekundę greičiu puikus laikasįveikti tokį atstumą. Todėl savo akimis matome taip, kaip buvo prieš milijonus ir net milijardus metų. 2017 m. Čilės Las Kampanaso observatorijos mokslininkai daugiausia nukreipė teleskopus senovinė dalis Visata ir ten jų laukė neįtikėtina staigmena. Šis kvazaras iškilo tik po 600–700 mln Didysis sprogimas. Šios juodosios skylės masė yra 800 milijonų kartų didesnė nei Saulės masė. Tai seniausias atrastas ir kilęs kvazaras kosminiu mastu netrukus po to, kai gimė Visata, kuri tuo metu buvo pripildyta daugiausia vandenilio ir helio.

Žinome, kad kvazarų energijos šaltiniai yra supermasyvios juodosios skylės, tačiau kaip tokia didžiulė juodoji skylė galėjo susidaryti taip anksti, yra didelė paslaptis. Vienas pagrindinių astronomijos klausimų: iš kur atsirado šios supermasyvios juodosios skylės, kaip jos galėjo atsirasti Visatos vystymosi aušroje?


Juodoji skylė praryja viską, kas priartėja per arti

Atsakymas slypi neįtikėtiname juodųjų skylių augimo tempe. Kai valgome, tam tikru momentu pasisotiname ir nebenorime valgyti. O juodosios skylės visada alkanos, nepasotinamos. Juodoji skylė sugeria viską, kas priartėja per arti, tampa vis masyvesnė.

Tačiau jo augimo greičiui yra riba. Milijardas metų po Visatos gimimo yra per trumpas laikas, kad juodoji skylė įgytų milijardą saulės masės, o tai reiškia, kad be medžiagos absorbcijos turėjo vykti dar koks nors procesas, dėl kurio atsirado jos pagrindas. Matyt, šie milžinai išaugo iš mažesnių, bet ir labai didelių juodųjų skylių. Paprastų juodųjų skylių, atsiradusių dėl žvaigždžių sprogimo, kurios yra 25 ar daugiau kartų masyvesnės už Saulę, yra gana mažai. Kad atsirastų supermasyvi juodoji skylė, reikia supermasyvios žvaigždės, senovės milžinas susidarė iš dujų ankstyvojoje Visatoje. Tai buvo didžiulės dujų sankaupos, kurias daugiausia sudarė vandenilis ir iš dalies helis. Kai jie atvėso, jie susitraukė į žvaigždes, o tai yra milžiniški rutuliai iš vandenilio. Šie supergigantai gyveno šviesiai ir mirė jauni. Kai jie mirė, jie suformavo didžiules juodąsias skyles, tai yra vienas iš būdų, kaip susidaro tokio dydžio juodosios skylės, kurios atsirado mirštant ankstyvosioms žvaigždėms.

Bet čia yra problema, tikriausiai net tokios supermasyvios žvaigždės negalėtų sukelti pakankamai didelių juodųjų skylių. Turi būti kitas būdas milijardo saulės masės juodajai skylei susidaryti greičiau nei per milijardą metų. Kaip kitaip Visata iš tankių dujų debesų galėtų sukurti supermasyvias juodąsias skyles? Remiantis viena teorija, jie galėjo susidaryti dėl vienos didelės griūties, vadinamosios tiesioginės griūties. Susirenka didžiulės supertankios vandenilio sankaupos, gravitacija didėja ir pritraukia dar daugiau dujų, jos tampa tankesnės ir galiausiai subyra. Vietoj žvaigždės iškart susidaro supermasyvi juodoji skylė. Tada aplink ją pradeda formuotis Galaktika, dujos veržiasi link centro, vis labiau įkaista ir atsiranda kvazaras. Toks ryškus, kad šiandien jį matome iš 13 milijardų šviesmečių atstumo.

Kuriamos naujos teorijos, mokslininkai bando paaiškinti tai, ką stebi. Kuo toliau esančius kvazarus jie atras, tuo didesnė tikimybė, kad sužinos, kaip jie susiformavo, galbūt atras naujus fizikos dėsnius, leidžiančius taip greitai susiformuoti tokioms didžiulėms juodosioms skylėms. Astronomai, tyrinėdami kvazarus, sužino daugiau apie juos ankstyva stadija Visatos vystymasis. Galaktikos atrodo taikios ir ramios, tačiau jos turi neramios praeities pėdsakus. Iš jų centrų tęsiasi dešimčių tūkstančių šviesmečių ilgio randai.

Kvazaras Hidra A galaktikos centre

1 iš 2

Kvazaras Hidra A galaktikų spiečiaus centre

Du milžiniški energijos srautai, išeinantys iš Hidra A galaktikos šerdies, kur yra kvazaras


Mirtinas kvazaro spindulys

Du milžiniški energijos srautai, išeinantys iš galaktikos šerdies, kurioje yra kvazaras

Tai yra Hidra A galaktikų spiečius. Čia jie yra randai. Stebint skirtingais bangos ilgiais, buvo nustatyta priežastis – du kolosalūs energijos srautai, išbėgantys iš Galaktikos šerdies, kurioje yra kvazaras. Prasiskverbdami į Galaktiką, jie išsiskleidžia į kosmosą ir aplinkinėse dujose susidaro tuštumos. Energijos kiekis šiuose srautuose yra nuostabus ir gluminantis. Tik įsivaizduokite, kiek jie galingesni, tokia energija gali pagreitinti daug kartų didesnę už Saulės masę iki greičio, artimo šviesos greičiui, ir nusiųsti ją šimtus tūkstančių šviesmečių.

Šie srautai sklinda iš kvazaro šerdies ir yra įkrautų dalelių srautai, judantys milijonų kilometrų per valandą greičiu, įkaistantys iki trilijonų laipsnių. Net įprasti kvazarai yra neįtikėtinai galingi, tačiau ištekantys kvazarai yra daug žalingesni. Milijardų ar trilijonų žvaigždžių energija, susitelkusi siauruose srautuose, persmelkia Visatą mirtinais spinduliais. Viskas, kas jiems trukdo, yra pasmerkta sunaikinimui. Nuo to kenčia ne tik galaktika, kurioje yra kvazaras, šie srautai yra tokie galingi, kad gali sunaikinti ne tik jų kelyje esančias planetas, bet ir žvaigždes, ištisas saulės sistemas.

Būtent taip atsitinka sistemoje 3321. Matomajame spektre matome tik dvi galaktikas, tačiau stebint skirtinguose bangos ilgiuose aišku, kad didesnė skleidžia mirtiną spindulį, kuris perveria mažesnę ir eina toliau į erdvę.


Žvaigždžių sistema 3321 su kvazaru

Jis naikina planetas, jo įtakoje sprogsta žvaigždės, o energijos srautas kosmose nukeliauja didžiulius atstumus. Didžiausias žinomas srautas yra beveik pusantro megaparseko ilgio. Megaparsekas yra daugiau nei 3 milijonai šviesmečių, tada apie 5 milijonus šviesmečių. Kvazaro energijos srautai sustoja tarpgalaktinėje erdvėje, in plonu sluoksniu galaktiką supančios dujos. Jis tęsiasi per šimtus tūkstančių šviesmečių, uždegdamas tarpgalaktinę erdvę. Dėl to galingas smūginės bangos, kaip galaktikoje Dailininkas A.


Galingos smūginės bangos Painter A galaktikoje

Kvazaro skleidžiamos srovės gale susidaro dideli dujų debesys, panašūs į vatą. Bet atrodo, kad kvazarai, kurių energijos srautai sklinda iš jų, yra reta rūšis, jų tik 10 proc. Mokslininkai gali tik spėlioti, kaip susidaro šie srautai. Jie mato kvazarus su tokiais srautais visoje Visatoje, bet nelabai supranta, kaip jie atsiranda. Tai taip sudėtingas procesas, ką suprasti ką fiziniai dėsniai tai neįtikėtinai sunku apibrėžti. Astronomai mano, kad šie srautai kyla iš akrecinio disko – besisukančio dujų disko netoli juodosios skylės įvykių horizonto.

Tai yra labiausiai išvystyta teorija. Dujos patenka į supermasyvią juodąją skylę, juda greičiau ir tampa karštesnės. Tam tikroje temperatūroje dujos virsta plazma, užpildyta įkrautomis elektromagnetinėmis dalelėmis. Netoli supermasyvių juodųjų skylių yra greitai judančių įkrautų dalelių, kurios sukuria magnetiniai laukai. Besisukančios aplink juodąją skylę dalelės sukuria galingą magnetinį lauką. Palaipsniui jis supa juodąją skylę. Šis galingas magnetinis laukas aplink juodąją skylę priverčia visas įkrautas daleles akreciniame diske judėti išilgai jo. elektros linijos. Jei dangaus kūnas turi magnetinį lauką, tada jis yra magnetiniai poliai, iš jų gali išskristi dalelės, jos įsibėgėja, susisuka spirale, o paskui išmetamos. Slėgis diske yra neįtikėtinai didelis, magnetinius laukus labai stipriai suspaudžia besisukanti juodoji skylė, todėl nukreipiamas milžiniškos galios srautas. Šis srautas iš juodosios skylės ašigalių išskrenda tik 1% mažesniu nei šviesos greitis. Kvazarai yra kolosalūs generatoriai, jie paverčia gravitacinę energiją į magnetinę, o magnetinė virsta kinetine energija, pasireiškiančia šių srautų pavidalu.

Jie yra tokie galingi, kad juos galima lengvai pamatyti visose Visatos dalyse. Kvazarai ir toliau okupuoja astronomų mintis. Ir dabar jie metė nauja mįslė: Prireikia milijonų metų, kad kvazaras užsidegtų. Tačiau neseniai buvo atrastas vienas, kuris akimirksniu nušvito pagal kosminius standartus.

1 iš 2

Iki šiol buvo atrasta daugiau nei 200 tūkstančių kvazarų. 2106 m. birželį buvo atidarytas dar vienas. Be to, jis nepanašus į kitus, nes išsiveržė vos per 500 dienų. Pagal kosminius standartus tai yra akimirka. Tai labai keista mes kalbame apie apie dujų absorbciją galaktikos mastu. Tai neįtikėtinai trumpas laikotarpis, kurį paprastai matome astronominiai reiškiniai atsiranda daug didesniu laiko mastu. Todėl kai ji užsidega per kelis mėnesius ar metus, tai yra beveik akimirksniu pereina iš vienos būsenos į visiškai kitokią, yra šiek tiek baisu. Mokslininkai teigia, kad kvazarų blyksniai yra natūralus galaktikų vystymosi etapas. Galaktikos nėra nekintamos, jos nuolat kinta ir vystosi. Tačiau kai viename iš jų per metus įsiliepsnoja kvazaras, labai stebina. Manoma, kad dauguma galaktikų, jei ne visos, išgyvena kvazarų formavimosi fazę, ir tai yra normalus jų vystymosi etapas. IN jauname amžiuje kvazarai yra kaip vaikai, jie net svaidosi isterikomis, jie šviečia ryškiai ir sugeria materiją didžiuliu greičiu, kaip ir mes jaunystėje, valgome viską, kas tik papuola į rankas, o mūsų sieloje nuolat plieskia audros, mūsų nuotaika dažnai keičiasi, maždaug tas pats nutinka ir kvazarui.

Kai kvazaras išalks ir pradeda valgyti, jis gali užsidegti. Kas sukelia šį procesą, kas užsidega ir užgesina kvazarą? Taip yra dėl dujų, kurios patenka į galaktikos centrą, kai ten patenka materija – juodoji skylė jau yra paruošta ir dujos suliepsnoja. Iš kur kvazaras gauna tiek dujų? Kad kvazaras užsidegtų, reikalingos tam tikros sąlygos: pirma, supermasyvi juodoji skylė, antra, įkritimas į ją didelis kiekis reikalas. Iš ko tai gali kilti? Iš galaktikų susidūrimo.

Galaktika nestovi vietoje, jos juda erdvėje ir kartais susiduria. Šiuo atveju supermasyvios juodosios skylės centruose susiduria ir susilieja. Ir dujos iš abiejų galaktikų veržiasi link naujos supermasyvios juodosios skylės. Kai galaktikos susilieja, atsiranda juodoji skylė naujas maistas, laisvos medžiagos masė, kurią galima absorbuoti. Tai naujas šaltinis maisto ir juodoji skylė pradeda jį sugerti naujos jėgos. Dujos veržiasi link juodosios skylės, įkaista iki milijonų laipsnių ir galaktikos šerdis užsidega. Taip gimsta Kvazaras.

Galaktikos susijungimas sukuria optimalias sąlygas kvazaro susidarymui, bet kai astronomai tyrinėjo neįprastai greitai įsiliepsnavusius kvazarus, jie nerado susijungimo įrodymų, juos apšvietė kažkas kita...

Tipiškas kvazaras turi tokius matmenis, kad natūralu, kad reikia daug laiko, kol jis užsidegs, o ne metus ar dvejus, o daug daugiau, kad dujos prasiskverbtų per centrinę galaktikos dalį juodoji skylė dėl šio milžiniško kosminio generatoriaus paleidimo. Atsižvelgiant į mastą, tai užima daug laiko. Kas gali pagreitinti šį procesą? Pagal vieną versiją, tai gali padaryti katastrofa, įvykusi akreciniame diske – juodąją skylę supantis dujų žiedas. Jei kvazaras yra aktyvus, tai reiškia, kad juodoji skylė kažką sugeria, todėl jei ji įsiliepsnojo, galime daryti išvadą, kad šalia jos įvyko kažkas reikšmingo. Galbūt dalis disko iškart nukrito arba kokia nors žvaigždė buvo per arti. Akrecijos diskas pagamintas ne tik iš dujų ir dulkių;


Juodosios skylės įsiurbia viską, kas yra šalia

Yra žvaigždžių, dujų ir dujų ūkai, žvaigždės formuojasi ir miršta, ten daug kas vyksta. Kai žvaigždė priartėja per arti, ji tiesiog suplyšta. Monstriškas juodosios skylės traukimas gali suplėšyti žvaigždes į gabalus, dėl ko staigiai išsilaisvins energija akreciniame diske, arba kvazaro pliūpsnio impulsas gali būti žvaigždės sprogimas. Jei akreciniame diske prasiveržia supernova, ant juodosios skylės iš karto krenta visa materijos lavina. Abiem atvejais staigus dujų pagreitis greitai įkaitina akrecinį diską ir kvazaras užsidega. Kad kvazaras suaktyvėtų, galaktikoje turi įvykti kažkas katastrofiško. Po to kvazaras gali švytėti milijonus metų, skleisdamas destruktyvius energijos srautus. Mes juos matome visoje Visatoje ir atrodo, kad tinkamos sąlygos jiems yra visur, net arti mūsų.

Apibendrinkime, ko reikia kvazaro pliūpsniui: pirma, galaktika, kurios centre yra supermasyvi juodoji skylė, antra, dujos, trečia, materija turi kristi į juodąją skylę. Mes gyvename galaktikoje, vadinamoje Paukščių Taku, jos centre yra supermasyvi juodoji skylė, aplink kurią sukasi dujos, apskritai naujienos nėra labai geros. Mūsų ateitis nėra labai šviesi...

Astronomai ir astrofizikai manė, kad mūsų galaktika yra tyli ir rami vieta, bet ką daryti, jei jos praeitis nerami? Neseniai mokslininkai išsiaiškino, kad du ūkai, išmesti iš jo centro, sudaryti iš karštų dujų ir tolsta nuo mūsų galaktikos daugiau nei 3 milijonų kilometrų per valandą greičiu. Šie dujų burbulai didžiuliai, savo dydžiu prilygsta pačiai galaktikai – 50 tūkstančių šviesmečių ilgio, jei pamatytume juos danguje, jie nusidriektų nuo horizonto iki horizonto. Panašius dujų burbulus galima pastebėti tolimose galaktikų grupėse, tokiose kaip Hydra A.


Dujų burbuliukai tolimoje galaktikos klasteryje Hydra A

Vienas pagrindinių klausimų – iš kur atsirado šios dujos, kas galėjo jas taip įkaitinti, kad jos išsiveržė iš galaktikos? Vienas iš galimų atsakymų – tai įvyko per aktyvi fazė Paukščių Tako istorija. Toli mūsų galaktikos širdyje slypi milžinas, paslėptas už dujų uždangos. Tai supermasyvi juodoji skylė Sagittarius A.B šiuo metu Ji tyli, bet ar tai reiškia, kad ji mirė ar tiesiog miega? Vienintelis dalykas, galintis sukurti tokius didelius medžiagos išmetimus iš abiejų Paukščių Tako disko pusių, yra didžiuliai energijos srautai iš mūsų galaktikos šerdies, panašiai kaip kvazaras. Tačiau skirtingai nei „Hydra A“, išmetamos dujos nėra šimtų milijonų metų senumo, jos buvo išmestos į kosmosą ne daugiau nei prieš 6 mln. Beveik visi mūsų matomi kvazarai yra toli Visatoje, o tai reiškia tolimoje praeityje. Ir čia mes kalbame apie naujausią veiklą, juodoji skylė mūsų galaktikos centre sugėrė daug medžiagos tik prieš 6 milijonus metų. Niekas to nesitikėjo, nes Paukščių Taką visada laikėme labai ramia galaktika, o juodoji skylė joje nėra per daug gašli, tarsi besilaikanti dietos. Kažkas sulaužė šią dietą. Gal žvaigždžių grupė buvo per arti?.. Bet kokiu atveju Šaulys A akimirksniu prarijo naujas maistas ir staiga pabudo. Energijos srautai iš jo išmetė trilijonus tonų dujų iš galaktikos. Ir tai buvo tik mažas blyksnis, nes mūsų kvazaras buvo mažesnis nei dauguma kitų, bet gali būti, kad miegantis milžinas vėl pabus, o šis pabudimas bus daug pavojingesnis.

Vieną dieną, žvelgdami į naktinį dangų, galime suprasti, kad jame užsidegė naujas kvazaras. Kvazarai gali įsižiebti nuo galaktikų susidūrimo, ir toks susidūrimas mūsų laukia. Paukščių Takas juda Andromedos link. Prie jo artėjame maždaug 110 km per sekundę greičiu. Maždaug po 4 milijardų metų šios galaktikos susidurs, abiejose yra supermasyvios juodosios skylės, keturis ar penkis kartus sunkesnės už Saulę, o Andromedos – 20 kartų sunkesnės. Šios juodosios skylės pradės skrieti viena aplink kitą ir galiausiai susilies į vieną.

Paukščių tako ir Andromedos juodosios skylės likus akimirkai iki susidūrimo

Naujoji juodoji skylė bus daug didesnė nei Šaulys A, o šis supergigantas turės daug šviežių dujų jai kurstyti. Tai bus neįtikėtinas Paukščių Tako sprogimas, bene galingiausias per visą jo istoriją. Tada gali iškilti anksčiau nežinomos galios kvazaras.

Galaktikų susidūrimo chaose mūsų Saulės sistema gali migruoti arčiau galaktikos šerdies, taigi ir prie kvazaro. Iš arti stebėsime ne tik galaktikų susidūrimą, bet ir kai ką dar grandiozesnio ir siaubingesnio – kvazaro gimimą. Kuo arčiau, tuo šis reginys bus didingesnis. Danguje atsiras naujas ryškus šviesos šaltinis, beveik kaip antroji Saulė, tačiau kartu su reginio grožiu sulauksime neįtikėtinos šilumos, kvazarų vėjų ir galbūt energijos srautų. Ką tai reikš Žemei? Atmosfera bus atitrūkusi nuo planetos, galbūt užvirs vandenynai žemės pluta ištirps, energijos išsiskyrimas bus kolosalus. Žemėje gyvybės nebebus. Naujagimis kvazaras bus neįtikėtinai galingas, jis išstys trilijonus tonų dujų iš Paukščių Tako, pagrindinės medžiagos žvaigždžių ir planetų formavimuisi, nebeliks nei žvaigždžių, nei planetų, nei žmonių, nei civilizacijos. .

Kvazarai turi milžinišką naikinamoji jėga bet pasirodo jie turi ir kitą pusę. Kvazarai išskiria neįtikėtinus energijos kiekius ir sunaikina daug ką juos supančių dalykų. Tačiau gali būti, kad be jų mūsų nebūtų, nepaisant jų griaunamosios galios, kvazarai gali būti pagrindiniais kosminiais kūrėjais.

Skleisdami neįtikėtiną energiją kvazarai gali sunaikinti tai, kas juos supa, tačiau gali būti, kad tai būtina galaktikos sveikatai ar net sąlygų gyvybei sukūrimui. Nepaisant destruktyvių savybių, kvazarai turi ir kūrybinę pusę. Gali būti, kad mus supanti Visata buvo jų sukurta. Žvaigždės yra galaktikos pagrindas, tačiau jei jų yra per daug, tai taip pat gali būti problema. Kai susidaro daug žvaigždžių, tai gerai, bet jei jų per daug, tai blogai. Ką tik gimusios žvaigždės yra karštos, didelės, mėlynos, bet vėliau jos sensta ir miršta, ir taip atsitinka galingas sprogimas ir atsiranda supernova. Atsiranda naujos juodosios skylės, energijos srautai, smūginės bangos praeina pro galaktikos dujas, visa tai galiausiai žudo galaktiką. Kai galaktika sukuria per daug žvaigždžių, ji tampa nestabili. Žvaigždes ir planetas naikina galinga supernovų ir juodųjų skylių spinduliuotė. Tačiau kai kurios galaktikos turi kosminį gynėją, kuris stebi jose tylą ir ramybę, kontroliuoja žvaigždžių gimimą. Žvaigždžių susidarymui reikalingos šaltos dujos: molekulinis vandenilis, tačiau kvazaras toli gražu nėra šaltas, priešingai – labai karštas. Todėl, jei galaktikoje planuojama gimti daug žvaigždžių, o paskui joje įsiliepsnoja kvazaras, tai turi įtakos jų formavimuisi.


Žvaigždžių susidarymas galaktikoje ir jų įvairovė

Žvaigždžių susidarymas galaktikoje yra glaudžiai susijęs su šaltų dujų buvimu joje. Kvazarai į aplinkinę erdvę išskiria tiek energijos, kad gali šildyti dujas, iš kurių susidaro žvaigždės. Kvazarai labai šildo aplinkinę erdvę, taip pat ir per vadinamąjį kvazarų vėją. Tai vėjas sukurtas šviesos. Aplink supermasyvią juodąją skylę skriejantis materijos diskas skleidžia tiek šviesos, kad... didelis greitis išstumia dulkes ir dujas tiek į galaktiką, tiek iš jos. Šis vėjas gali būti labai stiprus, tai ne toks, prie kurio esame įpratę, o dalelių srautas didelė energija, kartais jie skrenda šimtų milijonų kilometrų per valandą greičiu. Šalta medžiaga, sudaranti žvaigždes galaktikoje, įkaista ir sukuria sūkurius. Vietoj tylių, taikių molekulinio vandenilio sankaupų, griūvančių veikiant gravitacijai, kyla galingas kvazarų vėjas, kuris viską keičia. Dujos galaktikoje įkaista, o žvaigždžių formavimasis vyksta skirtingai: jų atsiranda mažiau, nei būtų kitu atveju.

Kvazarai turi kitų ginklų kovoti su žvaigždžių pertekliumi. Yra ir kitas mechanizmas, vadinamasis mechaninis arba kinetinis atsiliepimai, kitaip tariant, tiesioginis fizinis poveikis, tarsi krovininis traukinys lekia per galaktiką energijos srautu iš supermasyvios juodosios skylės. Jis yra kaip sniego valytuvas, važiuojantis gatve, išstumiantis daiktus iš savo kelio. Šie srautai neša dujas į Galaktikos pakraščius. Jie turi milžinišką energiją ir išmeta dujas, tai sustabdo žvaigždžių formavimąsi, joms lieka mažiau medžiagos. Tačiau kvazarai yra kintantys ir jų skleidžiamų energijos srautų vaidmuo yra sudėtingesnis, nei gali atrodyti. Kartais jie netgi gali prisidėti prie žvaigždžių gimimo. Astronomai gauna vis daugiau įrodymų, kad žvaigždės gali susidaryti veikiant šiems srautams, bent jau kai kuriose galaktikų dalyse.

Septynioliktais metais Atakamos dykumoje esantis teleskopas leido mokslininkams padaryti dar vieną atradimą. Galaktikos Fenikso spiečiaus centre žvaigždės gimsta ten, kur energijos srautas iš kvazaro. Bet kadangi jie išmeta dujas iš galaktikos, kas ten daro žvaigždes? Dėl jų susilieja šalti dujų ūkai, kurie kitu atveju nesusijungtų, ir energijos sraute pradeda sparčiai formuotis naujos žvaigždės. Juk sniego valytuvas sutankina ir sniegą, o būtent iš sutankintų molekulinių dujų kyla žvaigždės. Kvazarai yra prieštaringi, kartais destruktyvūs, o kartais gali būti kūrybingi. Galbūt jie net išlaiko pusiausvyrą Visatoje.


Žvaigždės gimsta ten, kur praėjo energijos srautas iš kvazaro

Bet jei jie ir toliau neribotą laiką stumtų dujas iš galaktikos, jie galėtų visiškai sustabdyti žvaigždžių formavimąsi ir ją nužudyti. Laimei, jie sustoja laiku. Tam tikru momentu galaktikos centre baigiasi dujos, tai veikia kaip jungiklis, kvazaras užgęsta. Kvazarai varomi šaltomis dujomis; be kuro jie patys mirtų. Dujų gumulėliai atvėsta ir vėl pradeda formuotis žvaigždės, o aušinimo dujos patenka į supermasyvią juodąją skylę, aprūpindamos kvazarą kuru kitam protrūkiui. Juodoji skylė gali pati išsijungti ir įsijungti, kaip ir elektrinio šildytuvo termostatas: jei patalpoje per šalta, jis įsijungia ir šildo orą, o išsijungia, kai pasiekiama norima temperatūra. Kai kvazaras įsijungia, jis sustabdo žvaigždžių formavimąsi, o kai užgęsta, jis tęsiasi. Kvazarai reguliuoja žvaigždžių gimstamumą, kad per daug jų negimtų vienu metu. Kvazarai sumažina galaktikų kuro suvartojimo greitį ir prailgina jų gyvenimo trukmę. Jie mums atrodo neįtikėtinai destruktyvus reiškinys, bet iš tikrųjų jie labai naudingi Visatai, yra vieni iš kūrybingų. Kosmoso pajėgos, sulėtindamas žvaigždžių formavimosi greitį galaktikose. Labai gali būti, kad kvazarų aktyvumas yra būtinas galaktikų vystymuisi. Tam tikra prasme jie palaiko pusiausvyrą ir padeda galaktikoms vystytis tolygiau. Jaunoms galaktikoms, kuriose aktyviai formuojasi žvaigždės, kvazarai yra perėjimo ritualas, transformacijos į brandžią ir stabilią galaktiką, kaip mūsų, etapas. Galbūt kvazarai yra būtini norint išlaikyti galaktikos sveikatą. Manome, kad jie žaidžia nepaprastai svarbus vaidmuo galaktikų vystymesi per visą jos ilgį.

Kvazarai prisideda prie stabilių galaktikų, pavyzdžiui, tų, kuriose gali būti gyvybės, atsiradimo. Mes esame susiję su Visata intymiausiu būdu, o kvazarai, net ir būdami labai destruktyvūs, yra neatsiejama galaktikų dalis, vaidinantys pagrindinį vaidmenį jų evoliucijoje. Kartais, norint sukurti, reikia griauti. Kvazarai padarė Visatą tokią, kokia ji yra, be jų mūsų tiesiog nebūtų.



Ar jums patiko straipsnis? Pasidalinkite su draugais!