Астрономические новости
меню / содержание / news43 news44 news45

            Квазары  порождают  новые  загадки  эволюции  Вселенной

                                                         
                               astronet.ru/db/msg/1175140

          Квазары  были открыты  в начале 1960-х  годов  как  звездообразные  источники  мощного радио-
       излучения.  Они выглядели очень яркими,  поэтому поначалу  астрономы думали, что это  не очень 
       далекие звезды, имеющие довольно необычный спектр излучения. 
Однако, дальнейшие исследования показали, что спектр излучения квазара представляет собой спектр излучения водорода, только сильно сдвинутый в красную область спектра. То есть квазары оказались очень далекими объектами, расположенными на расстоянии миллиардов световых лет от нас. Квазары - это явление воистину экстремальное, ведь они горят гораздо ярче чем, например, со- вокупность всех звезд всего нашего Млечного пути. В соответствии с современными теориями, мощнейшее излучение квазаров обязано своему появлению процессам поглощения сверхмассивны- ми черными дырами (в миллиарды раз превышающими массу нашего Солнца ) окружающего газа, звезд и планет. В более позднее время сверхмассивные черные дыры образовывались уже только в очень массивных галактиках, но на заре Вселенной все было не так - а ведь большинство ярких ква- заров сформировалось именно тогда, когда возраст Вселенной составлял лишь приблизительно треть от ее нынешнего возраста ( около 14 млрд. лет ).
astronet.ru/db/msg/1180030 На снимке телескопа Hubble в кадр попали спиральная галактика NGC 4319 ( в центре ) и квазар Markarian 205 (яркое пятно вверху справа ). Можно подумать, что они соседи. Однако, галактика NGC 4319 находится на расстоянии 80 млн световых лет от нас, а квазар Marka- rian 205 (Mrk 205) - на расстоянии около 1 миллиарда световых лет. Причем, квазар Mrk 205 является довольно близким квазаром. Квазары являются самыми яркими объектами во Вселенной. Для объяснения их природы за про- шедшие 40 лет было выдвинуто несколько гипотез. И в последнее время главной стала теория о том, что квазары представляют собой активные ядра галактик центре которых располагается сверх- массивная черная дыра, масса которой в сотни миллионов раз превышает массу Солнца. Огромные массы окружающего газа падают в эту черную дыру, разогреваются при этом и этот процесс сопро- вождается генерацией мощного излучения.
Исходя из этой теории, резонно было бы предположить, что галактика, в которой имеется квазар, должна быть или очень массивной, или очень яркой, или вообще какой-то совсем необычной. Од- нако недавние наблюдения девяти квазаров, проведенные в обсерватории Gemini на Гавайях, пока- зали, что все это не так. "Квазарные" галактики оказались самыми что ни на есть обычными.
Мощный телескоп Gemini с адаптивной оптикой на месте восьми из девяти квазаров вообще не об- наружил никаких галактик, а галактика, в которой находится девятый из исследованных квазаров оказалась по размерам и яркости похожей на наш Млечный Путь.
Как прокомментировал это открытие руководитель группы астрономов Скотт Крум ( Scott Croom ) из Англо-Австралийской обсерватории, это все равно что найти болид "Формулы-1" в пригород- ном гараже. В центре Млечного Пути есть массивная черная дыра, но ее не назовешь активной. Хотя, по мнению астрономов, наша галактика когда-то также могла быть квазаром. До сих пор не было обнаружено признаков массового объединения удаленных галактик, а ведь именно процесс слияния галактик, как считалось ранее, и обеспечивает необходимым материалом центральные сверхмассивные черные дыры. Получается, что на самом деле "топливом" ядра галак- тик снабжает прежде всего непрерывный приток галактического газа.
Остается загадкой, почему квазары, находящиеся на дальних расстояниях, сияют приблизительно в 50 раз ярче своих более молодых и близких к нам собратьев. То ли те давние галактики были луч- шими "едоками" по сравнению с более поздними, то ли отдаленные черные дыры раз в 10 массив- нее. Роберт Смит считает более вероятным последнее объяснение, но не может пока дать объяс- нение механизмам столь быстрого роста древних черных дыр. Астрофизики работают над новыми теориями, призванными объяснить, как такое могло случиться за время, не превышающее несколь- ких десятков или сотен миллионов лет. Существует предположение, что первые черные дыры воз- никли непосредственно за счет сжатия ( коллапса ) первородного газа, минуя этап формирования звезд, однако более популярные модели все же привлекают к процессу рождения черных дыр пер- вую генерацию звезд, которые сформировались вскоре после Большого взрыва.
Эти первые звезды были очень массивны и, соответственно, жили очень недолго, вот они, воз- можно, и породили первые крупные черные дыры, когда взрывались в виде сверхновых. "Если эти звезды формировались в тесных скоплениях, то черные дыры могли бы сталкиваться друг с другом довольно часто и быстро набрать ту массу, с которой мы имеем дело в случае кваза- ров", - считает Марек Кукула, который занимается изучением квазаров в Эдинбургском универси- тете ( Великобритания ).
В общем, астрономам, скорее всего, придется переделывать теорию квазаров.. grani.ru/Society/Science/p
Найден самый горячий белый карлик Международная группа астрономов, занимавшаяся изучением останков звезд, когда-то представ- лявших собой подобие нашего собственного Солнца, нашла весьма примечательный квазизвездный объект, обозначаемый как Х1504+65. Это самый горячий из всех известных нам белых карликов, в котором только-только погас его "ядерный реактор", на протяжении многих миллиардов лет исправ- но снабжавший энергией звезду и окружающее ее пространство. Х1504+65 уже лишилась своей внешней оболочки во время своей последней агонии, в ходе которой произошел мощный выброс, и теперь от нее осталось одно голое ядро, где когда-то бушевали реакции ядерного синтеза. Ничего по- добного раньше наблюдать не приходилось. Наше собственное Солнце в конечном счете станет по- добным объектом после того, как израсходует все свое "топливо".
В исследованиях Х1504+65 приняли участие ученые из Великобритании, Германии и США. Они воспользовались двумя космическими телескопами - рентгеновской обсерваторией Chandra и FUSE (Far Ultraviolet Spectroscopic Explorer - Исследователь дальней части ультрафиолетового спектра), - оба были запущены NASA в 1999 году. При этом удалось узнать как состав необычного белого карлика, так и измерить его температуру. Согласно этим данным, поверхность исследуемого объекта необы- чайно горяча для его класса звезд - температура достигает 200 тысяч градусов, - к тому же она прак- тически полностью лишена водорода и гелия (чего, разумеется, не наблюдается в случае любых "нор- мальных" звезд), а вместо этого состоит главным образом из углерода и кислорода ( это тот "пепел", что остается в звездной ядерной печи после "выгорания" гелия во время реакций синтеза).
"Изучение состава "пепла" мертвых звезд дает нам в руки ключи к жизни и смерти звезд, подобных Солнцу. К тому же ядерные "отходы" в виде углерода и кислорода, возникающие в результате этих звездных процессов, представляют собой важнейшие элементы для возникновения жизни. Цикл, в результате которого формируются новые звезды, планеты и, возможно, живые существа, повторяет- ся снова и снова", - объясняет профессор Мартин Барстоу (Martin Barstow) из британского Универси- тета Лестера.
Профессор Клаус Вернер из германского Университета TUbingen считает, что ядерный синтез в недрах этой звезды прекратился по астрономическим масштабам буквально только что - прибли- зительно сто лет назад. А доктор Джеффри Крук ( Johns Hopkins University, США ) заявил: "Астрономы давно предсказывали, что множество звезд в конце своей жизни должны иметь ядра, состоящие из углерода и кислорода, однако я не ожидал, что мы когда-нибудь сможем воочию убе- диться в этом. Перед нами теперь замечательная возможность углубить наше понимание полного звездного цикла".
Данные от "Чандры" также демонстрируют своеобразные "подписи" неона - ожидаемого побочного продукта синтеза гелия. Однако вызывает удивление наличие примерно в таких же количествах и магния. Все это может стать ключом к первоначальному составу Х1504+65а и подтвердить теорети- ческие предсказания, согласно которым при достаточной массе некоторые звезды могут продлевать свою жизнь, мобилизуя еще один энергетический источник: синтез магния из углерода. Впрочем, поскольку магний может также синтезироваться и из гелия, подобное доказательство теории еще нельзя считать окончательным.
Расставить все точки позволило бы обнаружение натрия, что требует привлечения еще одного "космического авторитета" - обсерватории "Хаббл". Данной группе ученых уже выделено на этом спутнике время на поиск натрия в Х1504+65е, однако их очередь подойдет лишь в следующем году, и что к тому времени будет с самим "Хабблом", пока неизвестно. источник: grani.ru/Society/Science/p.73235.html


 


Hosted by uCoz