Kvazárok, gammasugár-törések és galaxishalmazok: a legtávolabbi kozmikus tárgyak tanulmányozása

Kvazárok

Az első kvazárt, a 3C 48-at Allan Sandage és Thomas Matthews fedezte fel az 1950-es évek végén.

az ég rádiós felmérése. 1963-ban már 5 kvazárt ismertek. Az új típusú objektumok olyan rendellenes tulajdonságokkal rendelkeztek, amelyeket akkoriban nem lehetett megmagyarázni.

Nagy mennyiségű sugárzást bocsátottak kiszéles spektrumú, de többségüket optikailag nem észlelték, bár néhány esetben sikerült azonosítani egy távoli csillaghoz hasonló halvány és pontszerű objektumot.

Spektrális vonalak, amelyek azonosítjákaz objektumot alkotó kémiai elemek szintén rendkívül furcsák voltak, és nem voltak alkalmasak arra, hogy az akkor ismert összes elem és különféle ionizált állapotuk spektrumává bomlanak.

A legtávolabbi kvazárokat óriási fényerejük miatt, több százszor meghaladva a közönséges galaxisok fényességét, rádióteleszkópokkal rögzítik, több mint 12 milliárd megvilágítás távolságra. évek.

A legtávolabbi röntgen kvazárAz SRG és a KFU tudósai által megerősítve z = 4,23. Az SRT távoli kvazárok első csoportjának az RTT-150 teleszkópon végzett vizsgálatáról a közelmúltban megjelent egy cikk a „Levélek egy csillagászati ​​folyóiratba” című tudományos tudományos kiadványban.

Eddig nem fedeztek fel több mint ezer távoli kvazárt.Az utolsót, a J0313-1806-ot a 7.6-os vöröseltolódásnál fedezték fel. Évekkel ezelőtt felkerült a jelöltlistára - több jelentős felmérés szerint. És most beigazolódott.

Tömeg - 1,6 milliárd nap.A fény 13,1 milliárd évig jutott el hozzánk. Ez azt jelenti, hogy pillanatfelvételt készítettünk egy objektumról, amely csak 670 millió évvel létezett az Ősrobbanás után. Kiderült, hogy ez a legfiatalabb kvazár is, amelyet ismerünk. Aktív csillagképződést figyeltek meg otthoni galaxisában.

Gammasugár kitör

A gammasugárzások kozmológiai természetéből egyértelműen kiderül, hogy óriási energiával kell rendelkezniük. Sőt, ez az energia nagyon rövid idő alatt felszabadul.

A relativisztikus sugárzás jelenléte azt jelenti, hogy az Univerzumban előforduló összes törés kis részét látjuk. Becsléseik szerint a becslések szerint egy galaxisonként egy sorozat tört 100 000 évente.

A gammasugárzást generáló események olyan hatalmasak, hogy néha szabad szemmel is megfigyelhetők, annak ellenére, hogy több milliárd fényévnyire történnek a Földtől.

A mechanizmus, amelynek eredményeként ilyen rövid idő alattMég mindig nem teljesen világos, hogy mennyi energia szabadul fel kis térfogatban. Legvalószínűbb, hogy a rövid és hosszú gamma-kitörések esetében más a helyzet. Ma a HS-nek két fő altípusa van:hosszúésrövidszignifikáns különbségekkel rendelkezik a spektrumokban és a megfigyelési megnyilvánulásokban.

Például a hosszú GRB-k néha szupernóva-robbanással járnak, míg a rövidek soha. Két fő modell is létezik e két kataklizma magyarázatára.

Ezek az események távoli galaxisokban játszódnak levöröseltolódás kettőről négyre vagy annál többre. Száz másodperc alatt óriási mennyiségű energia szabadul fel. A munkahipotézis szerint ezek hipernova csillagok kitörései, amelyek tömege ezer vagy annál több. Galaxisunkban nincsenek olyan hatalmas csillagok. Kisebb csillagok, 10-30 naptömeg kitörését szupernóvának nevezzük. Az emberi történelem ezer éve alatt szupernóva-robbanások csak néhány alkalommal fordultak elő Galaxisunkban. A modern keringő távcsövek pedig szinte minden nap regisztrálják a gammasugárzást. Ezeknek az eseményeknek az optikai utánvilágítását is mintegy tíz éven keresztül figyeltük meg az RTT-150 távcsővel, és mintegy száz csillagászati ​​táviratot tettünk közzé az IKI RAS orosz tudósaival és török ​​kollégáival együtt.

Ilfan Bikmaev, a Kazanyi Szövetségi Egyetem professzora

Galaxishalmaz

Érdekes információk az intergalaktikus gázrólgalaxishalmazok méteres hullámhossz-tartományban adtak rádiómegfigyeléseket. Szabálytalan alakú rádióforrások jelenlétét mutatták ki galaxishalmazokban, kompakt „fejjel” és hosszú „farokkal”.

Ezek az adatok könnyen értelmezhetők, haTételezzük fel, hogy a rádióforrás, a szinkrotron mechanizmus által mágneses térben kibocsátott relativisztikus elektronok felhője az intergalaktikus gázhoz képest mozog.

A sebesség jelenléte ahhoz a tényhez vezet, hogy a frontálisA nyomás az egyik oldalon (a „fej”) összenyomja a rádióforrást, a másik oldalon pedig a nyomás csökkenése egy kiterjesztett „farok” kialakulásához vezet. A gazdag fénygalaxisok középső részében gyakran találhatók erős rádiógalaxisok, amelyek sugárzása különösen intenzív a méteres hullámhossz-tartományban.

A centiméteres tartományban a rádiógalaxisok sugárzása nagyon gyenge. Itt azonban megnyilvánulhat a galaxisok magjaiban található kompakt rádióforrások kibocsátása.

A galaxisok közötti fürtben gáz vanegy-kétmillió fokig melegedett. Röntgensugárban bocsát ki, és a Spectrom-RG által megfigyelésre rendelkezésre áll. Hogy ez a gáz honnan származik, még mindig nem ismert. Talán galaxisokból származik, amikor szupernóvák törnek ki ott, amit vasközi vonalak igazolnak az intergalaktikus gáz röntgenspektrumában. Ez a nehéz elem sokáig felhalmozódik a csillagok belében.

Ilfan Bikmaev, a Kazanyi Szövetségi Egyetem professzora

Csillagászati ​​megfigyelések szerint ésElméleti számítások szerint a látható anyag, vagyis a csillagok, a gáz és a por az Univerzum tömegének csupán néhány százaléka. Egynegyede sötét anyag, a többi, csaknem hetven százaléka egy még titokzatosabb anyaghoz – a sötét energiához – tartozik.

E rejtélyek megoldása érdekében a tudósok egyre tovább haladnak a tér-időben, arra a kiindulópontra, ahonnan az egész elkezdődött.

A legtávolabbi galaxis

A tudósok felfedezték a GN-z11 galaxist:ez a legtávolabbi objektum az űrben. Amint azt a felfedezés mutatja, a modern megfigyelési technikák lehetővé teszik még az űrben olyan ritka elemek spektrumvonalainak megbízható rögzítését, mint az oxigén és a szén egy kivételesen korai galaxisban.

Ez azért fontos, mert ilyeneket figyelembe vévetávoli tárgyakat rögzítünk, belemerülünk az Univerzum távoli múltjába, és olyannak látjuk, amilyen kora fiatalkorában volt. Tehát a GN-z11 esetében az Univerzumunkból származó fényt figyeljük meg, amikor az 420 millió éves volt – vagyis a jelenlegi korának kevesebb mint 5%-át. 

Kiderült, hogy már ebben a korai korszakbanvoltak fiatal, de meglehetősen hatalmas galaxisok, amelyek több millió csillagból álltak. A még fiatalabb (és ha szerencséje van, az Univerzum legfiatalabb) galaxisok felkutatásának feladata a James Webb távcső vállára esik, amelyről később beszélünk.

Hogyan vizsgálják a legtávolabbi tárgyakat?

  • HARANGJÁTÉK

2020-ban a kanadaiA CHIME rádióteleszkóp, amely a STARE2 amerikai rádióteleszkóppal együtt meghatározta az FRB 200428 kitörés pontos eredetét – a már ismert magnetárból származik, amely a Tejútrendszerünkben található.

Ez a felfedezés nemcsak jobb tanulmányozást tesz lehetővéennek a csodálatos neutroncsillag-alcsoportnak a felépítése, hanem olyan mágnesek megtalálása is, amelyeket még nem fedeztek fel - manapság a csillagászok csak körülbelül 30 ilyen tárgyat ismernek.

  • Spektrum-RG

A 2019 közepén piacra dobott zászlóshajóAz orosz és német csillagászat Spektr-RG obszervatóriuma június közepén fejezte be az elsőt, december közepén pedig az égbolt második felmérését a kemény röntgentartományban.

Minden új felmérés adatait hozzáadjuk aelőző és lehetővé teszi, hogy egyre homályosabb tárgyakat nézzen meg. Az obszervatórium az indítása óta összesen több mint ezer új röntgensugárforrást fedezett fel, amelyek csaknem megkétszerezik a teljes számukat.

  • Voyager 2

1977-ben külföldi utazásra menta naprendszer bolygói. Voyager 2, más néven Mariner 12. Az űrszonda 4 bolygót fedezett fel, és lett az egyetlen emberi eszköz, amely meglátogatta a Neptunust és az Uránuszt – azóta senki sem tudta elérni ezeket a bolygókat.

Nem egy adott csillag felé tart, hanem körülbelül 4 fényévnyire kellene elrepülnie a Szíriustól.

  • New Horizons

A New Horizons az egyetlen 2006-ban felbocsátott távoli űrszonda, amely 2015-ben a Plútó, 2019 elején pedig az MU69 körül kering.

Jelenleg (2021. február).) körülbelül 50 AU. a földről. A New Horizons űrhajó a történelem legnagyobb sebességével hagyta el a Föld gravitációs mezőjét, és a Föld körül a leggyorsabban mozgó mesterséges test lett.

Olvass tovább:

Természetes rádióemisszió található a Vénusz légkörében

A tudósok kimutatták, hogy a fekete lyuk hogyan szakítja szét egy csillagot

A fizikusok létrehozták a fekete lyuk analógját, és megerősítették Hawking elméletét. Hova vezet?