ما هو بلازار؟
البلازارات هي فئة خاصة من النوى المجرية النشطة التي تتشكل من كتل فائقة الكتلة
اسم الحلل يأتي من التعيينأول ممثل تمت دراسته لهذا الصنف هو "BL Lac" و"quasar"، بينما يتم تشغيل المصادفة مع الكلمة الإنجليزية blaze "blaze, blaze". تم اقتراح الاسم في عام 1978 من قبل عالم الفلك إدوارد شبيجل.
Blazap هو جوهر المجرة النشطة ، تحول"الوجه" ، إذن ، النفاثة النسبية موجهة إلى كوكبنا. المواد تميل إليهم ، لذلك هناك حاجة إلى التغذية المنتظمة. عند هذه النقاط ، يتم زيادة ضغط الجاذبية فقط بحيث ترتفع درجة حرارة المادة إلى مليون درجة ، مما ينتج عنه تدفق إشعاعي هائل.
الثقب الأسود يدور بمعدل سريع بشكل لا يصدق ، مكونًامجال مغناطيسي قوي. إنه يكسر المادة في النفاثات التي تنفجر فوق أو أسفل الحفرة. عندما تقع المادة في الحالة القديمة ، ستسارع تقريبًا إلى سرعة الضوء وستهرب لمئات الآلاف من السنين الضوئية.
عند مشاهدة البلازار، ترى عملية التجديد"الوجه" المجري. وحتى لو كان البلازار على بعد 9 مليارات سنة ضوئية، فإن توهجه لا يزال ساطعًا بما يكفي ليقع في عدسات التلسكوبات الأرضية.
كيف يعملون؟
البلازارات هي مجرة نشطةنواة ذات ثقب أسود هائل في وسط المجرة ، تنبعث منها نفاثات من البلازما على شكل مادة مؤينة إلى الخارج في كامل طيف الإشعاع الكهرومغناطيسي. إنها تشبه الكوازارات وكانت تعتبر في البداية أشباهًا ، وهناك فقط اختلافات كبيرة.
تحتوي Blazars كنوع من الكائنات على نوعين فرعيين:
- lacertids. المثال النموذجي الذي أعطى الاسم للنوع الفرعي بأكمله هو BL Lacertae.
- الكوازارات سريعة التغير بصريًا هي مجموعة من الكوازارات التي تتميز بتغير سطوع عالي السعة في النطاق البصري (Δم≥ 3م). مثال نموذجي هو 3C 279. عادةً ما يكون لديهم خطوط انبعاث أقوى في الطيف البصري من BLA ويكونون أكثر نشاطًا في النطاق الراديوي.
Blazar ЗС 454.З ، تم تحديثه في 2 ديسمبر 2009 بمساعدة اتصالات جاما الفضائية من Fermi
تظهر كائنات هذه الفئة التباينيكشف السطوع عند أطوال موجية مختلفة ومقاييس زمنية من ساعات إلى عشرات السنين عن استقطاب خطي مرتفع (يصل إلى 10٪) ومتغير للإشعاع في جميع النطاقات الطيفية (يصل إلى 10٪).
نظرًا لتركيز الطائرة النفاثة على المراقب والسرعة العالية للبلازما في الطائرة (95-99٪ من سرعة الضوء) ، لوحظت حركات فائقة اللمعان بالقرب من قلب البلازار.
مراقبة البلازار أمر في غاية الأهمية. يتم توجيه معظمها بشكل مختلف، وبالتالي فإن ضوءها ضعيف جدًا بحيث لا يمكن رؤيته.
سيلفيا بيلاديتا، طالبة دكتوراه في جامعة إنسوبريا في إيطاليا
ما هو حجم البلازارات؟
متوسط حجم البلازار صغير المساحةيقيس ~ 30 مليار كم. إنها تشبه 6 مسافات بين الشمس وبلوتو. تمتد الطائرات لمسافة تزيد عن 100000 سنة ضوئية. وهذا أكبر من حجم مجرة درب التبانة.
كان العديد من البلازارات الأكثر إشراقًا في المقدمةتم تحديدها ليس على أنها مجرات بعيدة قوية ، ولكن كنجوم متغيرة غير منتظمة في مجرتنا. هذه النجوم ، مثل النجوم المتغيرة غير المنتظمة الحقيقية ، غيرت سطوعها خلال فترات أيام أو سنوات ، ولكن بدون نمط.
صورة لـ Markarian 501 blazar من مسح Sloan الرقمي للسماء تُظهر نواة مشرقة ومجرة مضيفة بيضاوية الشكل.
سرعة
كما أن البلازارات سريعة غير عاديةحركة الجسيمات في نفاثات ذات كتلة (إلكترونات ، بروتونات ، بوزيترونات). وتتراوح سرعتها بين 95٪ و 99.9٪ من سرعة الضوء. للمقارنة ، إذا قمت بتفريق كرة عادية وزنها 7 كجم إلى 99.9٪ من سرعة الضوء ، فستحتاج إلى كل الطاقة التي تنتجها البشرية ، والتي يتم توليدها خلال الأسبوع.
يعمل Blazar على تسريع الكتلة الكلية للجسيمات في وقت واحدلمثل هذه السرعات ، يمكن مقارنتها بكتلة كوكب المشتري وأكثر. يشار إلى مجموعة منفصلة من البلازارات باسم بلازارات تيرا إلكترون فولت ، لأن الطاقة المنبعثة هي ترتيب من حيث الحجم أعلى من جيجا إلكترون فولت في الكوازارات وبعض البلازارات.
إشعاع
الانبعاثات المرصودة من البلازار كبيرةيتم تعزيزه من خلال التأثيرات النسبية في النفاث، وهي عملية تسمى الإشعاع النسبي. يمكن أن تكون السرعة الحجمية للبلازما التي تشكل النفاثات 95-99% من سرعة الضوء.
هذه السرعة الحجمية ليست سرعةإلكترون أو بروتون نموذجي في طائرة. تتحرك الجسيمات الفردية في اتجاهات عديدة ، مما ينتج عنه سرعة بلازما صافية في النطاق المحدد.
كيف وجدت البلازر الذي "يضيء" على الأرض؟
اكتشف العلماء الأقدم والأبعدالبلازار هو ثقب أسود هائل ينفث كميات مذهلة من الضوء على حافة المكان والزمان، وقد اكتشفه فريق من العلماء بقيادة طالبة الدراسات العليا سيلفيا بيلاديتا في جامعة إنسوبريا في إيطاليا، وبالنظر إلى المؤشر PSO J030947.49. + 271757.3 (أو PSO J0309 + 27 للاختصار).
وجد Blazar مجمع VLBA مكونًا من عشرةالتلسكوبات الراديوية التي يتم التحكم فيها عن بعد من المركز. يبلغ عمر هذا الكائن حوالي 13 مليار سنة. لم يتمكن العلماء من اكتشاف البرق إلا بسبب قوته: فهو "عالي الصوت" لدرجة أنه يضيء حتى من بعيد.
إنه ألمع راديو بلازار شوهد على الإطلاق في هذه المسافة. كما أنه ثاني ألمع بلازار يصدر أشعة سينية على هذه المسافة.
بيل ساكستون ، NRAO / AUI / NSF.
خصائص البلازار PSO J0309+27
تمكنت بيلاديتا وزملاؤها من اكتشاف PSOJ0309 + 27 بعد جمع البيانات من عدة مراصد: مصفوفة هوائي NRAO في نيو مكسيكو (الولايات المتحدة الأمريكية) ، والتلسكوب في هاواي (Pan-STARRS) ، والتلسكوب الفضائي واسع المجال الذي يعمل بالأشعة تحت الحمراء.
وأكد الطيف الناتج أن PSO J0309+27هو مركز مجرة بعيدة جدًا عنا، كما يتضح من الانزياح الأحمر بقيمة قياسية تبلغ 6.1، وهو ما لم يتم ملاحظته من قبل لمثل هذا الجسم.
بالإضافة إلى ذلك ، كانت القياسات مطلوبة باستخدامتلسكوب ذو عينين كبير (LBT) في ولاية أريزونا لتأكيد أن هذا الكائن هو أبعد وأقدم بلازار تم رصده على الإطلاق. أظهرت دراسة أخرى للبلازار بواسطة تلسكوب Swift Space Telescope التابع لناسا أنه الأقوى أيضًا.
ثقب أسود هائل في قلب PSO J0309 +27 هي كتلة أكبر بمليار مرة من كتلة الشمس. بالمقارنة ، فإن الثقب الأسود الهائل في مركز مجرة درب التبانة أكبر بأربعة ملايين مرة من الشمس.
لماذا هذا الاكتشاف مثير للاهتمام؟
يلقي اكتشاف PSO J0309+27 الضوء على أصل الثقوب السوداء الهائلة، والتي أصبحت الآن عديدة في جميع أنحاء الكون والتي تؤثر على تطوره.
بفضل اكتشافنا يمكننا أن نقول ذلكخلال المليار سنة الأولى من حياة الكون، كان هناك عدد كبير من الثقوب السوداء الضخمة جدًا التي تنبعث منها نفاثات نسبية قوية. وهذا يضع قيودًا صارمة على النماذج النظرية التي تحاول تفسير أصل الثقوب السوداء الضخمة في كوننا.
سيلفيا بيلاديتا ، طالبة دكتوراه في جامعة إنسوبريا بإيطاليا
من المحتمل أن يتم اكتشاف البلازارات القديمة الأخرى بواسطة الجيل الجديد من التلسكوبات شديدة الحساسية. ستوفر هذه الأشياء لمحة عن الكون المبكر.
قراءة المزيد:
حل الذكاء الاصطناعي معادلة شرودنغر
الإجهاض والعلم: ماذا سيحدث للأطفال الذين سينجبون
"فشلت الدراسة": لن يتلقى مختبرو Sputnik V الدواء الوهمي بعد الآن