gov-civil-vilareal.ptКвазарът на ръба на наблюдаваната Вселена има обърнато радио * път * нагоре
>Астрономите откриха мощен квазар много близо до ръба на наблюдаваната Вселена, зашеметяващ 13 милиарда светлинни години от Земята. Въпреки че са известни много квазари на това разстояние, този е специален : Това е „радио силен“, което означава, че излива радио енергия, което го прави част от специален клас, който може да ни помогне да разберем по -добре условията, когато Вселената беше много млада.
Самите квазари са особен вид галактика . Доколкото знаем, всяка голяма галактика има свръхмасивна черна дупка в ядрото си. Повечето днешни галактики имат черни дупки, които са тихи, тоест не се хранят активно с материал. Млечният път попада в този клас.
Някои обаче, имат материал, попадащ в тяхната централна супермасивна черна дупка , и ние ги наричаме тези активни галактики . Материалът, попадащ в черната дупка, образува около нея невероятно горещ диск, наречен an акреционен диск , а извън това може да има огромен облак прах във формата на поничка.
На всичкото отгоре, акреционният диск има вградени изключително силни магнитни полета. Тъй като нещата се въртят около черната дупка, тези полета се навиват като торнадо и материалът се взривява далеч от черната дупка с много близка скорост на светлината. Ние наричаме тези структури струи , и те са характеристики на огромна сила.
карибски пирати 15
Херкулес А е пример за сравнително близка активна галактика, с черна дупка в сърцето си, изяждаща материя и изхвърляща огромни количества радиация и материя. Кредит: НАСА, ESA, S. Baum и C. O'Dea (RIT), R. Perley и W. Cotton (NRAO/AUI/NSF) и Екипът на наследството на Хъбъл (STScI/AURA)
Това, което виждаме от активна галактика, зависи до голяма степен от нашата геометрия на гледане. Ако струята е насочена към нас, можем да видим високоенергийна светлина като рентгенови и гама лъчи. Ако видим ръба на праховия тор, той може да блокира повечето високоенергийни материали и виждаме само оптична или инфрачервена светлина. Там има цял менажерия от активни типове галактики.
Квазарите са склонни да имат много високоенергийна светлина (първата е открита чрез нейното рентгеново излъчване) и в началото също се считат за мощни източници на радиоенергия. Но тъй като научихме повече, открихме, че радиосилни квазари*(както се наричат такива с много радиоизлъчване) всъщност са малцинство; само 10% от всички квазари са радиосилни.
Схема, показваща центъра на активна галактика, където акреционен диск захранва свръхмасивна черна дупка, като и двете са заобиколени от огромен прахов тор. Кредит: Бил Сакстън, NRAO/AUI/NSF
Пазители на галактиката, том 2 плакат
Новооткритият квазар се нарича PSO J172.3556+18.7734 (нека го наречем накратко P172). Той е намерен при изследване на небето с помощта на оптична светлина (такава, каквато виждаме) и има цветове, които показват, че е на голямо разстояние. Последващо наблюдение го потвърди и поредица от наблюдения, използващи огромни обхвати като Кек и Големия бинокулярен телескоп, потвърдиха голямото му разстояние: Около 13 милиарда светлинни години (или по-точно са били необходими 13 милиарда години, за да достигне светлината нас).
какъв е рейтингът на филма ядосани птици
Повече наблюдения, използващи радиотелескопа Very Large Array, също показаха, че за разлика от повечето квазари, той изхвърляше радиоенергия. Има около 200 квазара, известни по -далеч от приблизително 12,7 милиарда светлинни години, а само 3 са известни като радиосилни. При 13 милиарда са известни само 18 квазара, а Р172 е единственият, който радиосигнализира.
Гледам към спектри от целта, астрономите са определили, че централната черна дупка на P172 има маса около 300 милиона пъти по-голяма от тази на Слънцето, което я прави средна до тежка (тази в центъра на Млечния път е само 4 милиона слънчеви маси, въпреки че признаваме, че нашият е по -малък от повечето).
Тази част е интересна: Когато материята попадне, тя става изключително гореща и изключително ярка. Чрез измерване само как ярки, астрономите могат да определят колко бързо се захранва черната дупка. Обикновено има горна граница на скоростта, с която се храни; материята става толкова гореща, че силата на светлината, която излъчва, издухва материал, попадащ от по -далеч. Този процент се нарича Граница на Едингтън ; като цяло това е най -бързият темп, с който една черна дупка може да се нахвърли.
Но черната дупка в центъра на P172 се храни със скорост, много по -висока от границата на Eddington. Оказва се, че това е възможно, ако се взривят и струи; физиката не е добре разбрана, но активните галактики със струи, особено радиосилни, изглежда, че могат да вливат материал много по-бързо в черната дупка. Така че фактът, че този квазар е толкова ярък, ни говори за условията около неговата черна дупка.
Произведения на изкуството, изобразяващи далечен квазар, активно захранваща свръхмасивна черна дупка в центъра на галактика, изхвърляща струи материя и енергия. Кредит: ESO / M. Корнмессер
Също така много отдалечени радиосилни квазари са склонни да се намират в региони на Вселената с повече материал от обикновено. Смята се, че тези огромни облаци се срутват, за да образуват не само галактики, но и клъстери галактики, така че намирането на радиосилен квазар толкова далеч може също да доведе до по-добро разбиране за това как се формират тези клъстери.
кристал за академичен успех
Не само това, но в сравнение с други квазари като него, P172 е средно по силата на радиото. Знаем, че някои са много по -мощни и това означава, че е вероятно да открием още галактики като нея, които са още по -далеч! P172 може да държи текущия рекорд за разстояние за радиосилни квазари, но е малко вероятно да задържи това разграничение за дълго. И колкото повече откриваме, толкова повече разбираме Вселената, когато тя е била на по -малко от 800 милиона години.
Обикновено не обичам да пиша за счупени записи, защото те обикновено просто се разбиват отново. Но това е различно, тъй като а) е полезно всеки път, когато такъв обект се намери на голямо разстояние, и 2) фактът, че той съществува на това разстояние изобщо показва, че може да има още много подобни.
Намирането на обекти на тези огромни разстояния е ужасно трудна работа, защото те са изключително слаби и няма много от тях в небето. Добрата новина е, че тази ни казва да продължим да търсим. Има по -забавни неща, които да се намерят.
* Този термин е забавен. Радиовълните са форма на светлина, а не на звук и е обичайно хората да бъркат двете, защото можем да преобразуваме радиовълните в звук и да предаваме информация за тях, като музика или отвратително разтърсващи политически знания. По -лошото е, че наричаме устройството, което слушаме, радио, така че това е пълна бъркотия. Астрономите не помагат, като говорят за радиосилни обекти. Трябва да ги наречем радио ярък , макар че небето знае дали това би причинило по -малко объркване.
