A csillagászok ősidők óta szeretik a rendet – mindent megszámolnak, osztályoznak és azonosítanak. Az éjszakai égbolt azonban nem szűnik meg lepni a figyelmes megfigyelőket, és folyamatosan új és ismeretlen tárgyakat dob a csillagkatalógusokba. A mindössze 40 éve felfedezett kvazárok komolyan megzavarták a tudósokat fenomenális fényességükkel és kompakt méretükkel. És az utóbbi időben az asztrofizikusoknak sikerült megérteniük, hogy ezek a "világegyetem dinoszauruszai" honnan veszik a szükséges energiát ahhoz, hogy ilyen csodálatos fényességgel ragyogjanak a csillagos égbolton.
A képen: egy hatalmas fekete lyuk gravitációs mezejébe került csillagot először az árapály erők széttépik, majd fényesen izzó, erősen ionizált gáz formájában elnyeli a fekete lyuk. Egy ilyen "ismerkedés" után csak egy kis ritka felhő marad, amely a fekete lyuk körül forog.
"Fölösleges" felfedezés
1960-ban T. Matthews és A. Sandage csillagászok a kaliforniai Palomar-hegyen elhelyezett 5 méteres távcsövön dolgozva felfedeztek egy figyelemre méltó, 13. magnitúdójú, amatőr távcsőben alig látható csillagot a Szűz csillagképben. És ettől a szikrától lobbant fel a láng!
Az egész azzal kezdődött, hogy 1963 -ban Martin Schmidt felfedezte, hogy ennek az objektumnak (katalógusa 3C 273) nagyon nagy a vöröseltolódása. Ez azt jelenti, hogy rendkívül távol található tőlünk, és nagyon világos. A számítások kimutatták, hogy a 3C 273 620 megaparszek távolságra található, és 44 ezer km / s sebességgel távolodik. Ilyen távolságból nem lehet látni egy közönséges csillagot, és a kvazár, mivel nagyon kicsi, nem úgy nézett ki, mint egy nagy csillagrendszer, például egy galaxis.
Ugyanebben 1963-ban a 3C 273-at egy erős rádióforrással azonosították. A rádióteleszkópok akkoriban nem voltak olyan pontosak a rádióhullámok érkezési irányának meghatározásában, mint most, ezért a 3C 273 kvazár csillagkoordinátáit a Hold általi lefedettség megfigyelésével határozták meg az ausztráliai Parksky Obszervatóriumban. Így egy teljesen szokatlan tárgy jelent meg az asztrofizikusok döbbent tekintete előtt, amely fényesen ragyogott az elektromágneses hullámok látható és rádiós tartományában. Jelenleg több mint 20 ezer ilyen csillagszerű objektumot fedeztek fel, amelyek egy része a röntgen- és rádiótartományban is jól látható.
A. Sharov és Yu. Efremov moszkvai csillagászok úgy döntöttek, hogy megtudják, hogyan változott a 3C 273 fényereje a múltban. Erről a tárgyról 73 fényképet találtak, amelyek közül a legkorábbi 1896-ból való. Kiderült, hogy a 3C 273 objektum többszörösen, majdnem kétszeresen, és néha, például az 1927 és 1929 közötti időszakban, 3-4-szer változtatta fényerejét.
Azt kell mondanom, hogy a változó fényerő jelenségét még korábban fedezték fel. Tehát a Pulkovo Obszervatóriumban 1956-ban végzett tanulmányok kimutatták, hogy az NGC 5548 galaxis magja az idő múlásával meglehetősen erősen megváltoztatja fényerejét.
Ma már a szakértők megértik ennek a megfigyelésnek a fontosságát, de a tudósok több évtizeddel ezelőtt meg voltak győződve arról, hogy az optikai tartományban lévő galaktikus magokból származó sugárzást kizárólag az ott elhelyezkedő csillagok milliárdjai biztosítják, és még ha ezek közül valamilyen okból több ezer kialszik, akkor ez észrevehető a Földről nem fog. A tudósok érvelése szerint ez azt jelenti, hogy a galaktikus atommag legtöbb csillagának szinkronban kell "villognia"! Bár egy karmestert természetesen egyetlen karmester sem tud irányítani. Így éppen abszolút érthetetlensége miatt ez a felfedezés nem keltett nagy figyelmet.
A további megfigyelések azt mutatták, hogy a kvazároknál gyakori jelenség a sugárzási intenzitás több hónapos időtartamú változása, és a sugárzási tartomány mérete nem haladja meg a fény által megtett távolságot ez alatt a néhány hónap alatt. És ahhoz, hogy a változások a régió minden pontjában szinkronban történjenek, szükséges, hogy a kezdeti változásról szóló információnak ideje legyen minden pontra eljutni. Nyilvánvaló, hogy a kvazár anyaga nem parancsra, hanem a rajta lezajló folyamatok hatására bocsát ki fényt, de a szinkronitás ténye, vagyis az egyidejűség, a körülmények és a sugárzás mennyiségének változása jelzi ennek a kvázi tömörségét. csillagos objektum. A legtöbb kvazár átmérője láthatóan nem haladja meg az egy fényévet, ami 100 ezerszer kisebb, mint egy galaxis mérete, és néha úgy ragyognak, mint száz galaxis.
Ki kicsoda
Ahogy általában lenni szokott, közvetlenül a kvazárok felfedezése után megkezdődtek a kísérletek a fizika új törvényeinek bevezetésére, bár eleinte még az sem volt világos, hogy milyen anyagból állnak, a kvazárok emissziós spektruma annyira szokatlan volt. Azonban nagyon kevés idő telt el, és a kvazárok kibocsátó régióinak kémiai összetételét az ismert kémiai elemek spektrumvonalai alapján azonosították. A kvazárokon lévő hidrogén és hélium megegyezik a földiekkel, csak az emissziós spektrumaik, mint kiderült, a nagy szökési sebesség miatt erősen a vörös felé tolódnak el.
Ma a legelterjedtebb álláspont az, hogy a kvazár egy szupermasszív fekete lyuk, amely beszívja a környező anyagot (anyag akkréció). Ahogy közelednek a fekete lyukhoz, a töltött részecskék felgyorsulnak, összeütköznek, és ez erős fénykibocsátáshoz vezet. Ha ugyanakkor a fekete lyuk erős mágneses mezővel rendelkezik, akkor a leeső részecskéket is megcsavarja, és vékony nyalábokba, sugarakba gyűjti, szétszóródva a pólusokról.
A fekete lyuk által létrehozott erőteljes gravitációs erők hatására az anyag a középpontba rohan, ugyanakkor nem a sugár mentén, hanem a szűkülő körök mentén mozog - spirálok. Ebben az esetben a szögimpulzus megmaradásának törvénye arra kényszeríti a forgó részecskéket, hogy a fekete lyuk középpontjához közeledve egyre gyorsabban mozogjanak, miközben egy akkréciós korongba gyűjtik őket, így a kvazár teljes "szerkezete" valamelyest gyűrűivel a Szaturnuszra emlékeztet. A felhalmozódási korongban a részecskék sebessége nagyon nagy, és ütközésük során nemcsak energetikai fotonok (röntgensugarak) keletkeznek, hanem más hullámhosszú elektromágneses sugárzás is. Az ütközések során a részecskék energiája és a körkörös mozgás sebessége csökken, lassan közelednek a fekete lyukhoz és elnyelődnek benne. A töltött részecskék másik részét a mágneses mező a fekete lyuk pólusaira irányítja, és onnan óriási sebességgel repül ki. Így keletkeznek a tudósok által megfigyelt fúvókák, amelyek hossza eléri az 1 millió fényévet. A sugárban lévő részecskék a csillagközi gázzal ütköznek, és rádióhullámokat bocsátanak ki.
A felhalmozó korong közepén a hőmérséklet viszonylag alacsony, eléri a 100 000 K -t. Ez a terület röntgensugárzást bocsát ki. Kicsit távolabb a központtól a hőmérséklet még mindig valamivel alacsonyabb - körülbelül 50 000 K, ott ultraibolya fényt bocsátanak ki. Az akkréciós korong határához közeledve a hőmérséklet csökken, és ebben a tartományban egyre nagyobb hosszúságú elektromágneses hullámokat bocsátanak ki, egészen az infravörös tartományig.
Nem szabad elfelejtenünk, hogy a távoli kvazárok fénye erősen „kivörösödve” érkezik hozzánk. A csillagászok a z betűt használják a vörösség mértékének számszerűsítésére. A z + 1 kifejezés azt mutatja meg, hogy a forrásból (kvazár) a Földre eljutott elektromágneses sugárzás hullámhossza hányszorosára nőtt. Tehát, ha megjelenik egy üzenet, hogy z = 4 kvazárt észleltek, az azt jelenti, hogy 300 nanométeres hullámhosszúságú ultraibolya sugárzása 1500 nanométeres hullámhosszú infravörös sugárzássá alakul. Ez egyébként nagy siker a földi kutatók számára, mert a spektrum ultraibolya részét elnyeli a légkör, és ezeket a vonalakat soha nem figyelték volna meg. Itt a hullámhossz a vöröseltolódás miatt nőtt, mintha kifejezetten azért, hogy áthaladjon a földi légkörön és műszerekben rögzíthető legyen.
Egy másik nézőpont szerint a kvazárok az első fiatal galaxisok, és mi egyszerűen csak a születésük folyamatát figyeljük. Van azonban egy köztes, bár pontosabb lenne a hipotézis "kombinált" változatát mondani, amely szerint a kvazár egy fekete lyuk, amely elnyeli a formálódó galaxis anyagát. Így vagy úgy, de a szupermasszív fekete lyuk feltételezése a galaxis közepén termékenynek bizonyult, és képes megmagyarázni a kvazárok számos tulajdonságát.
Így például egy tipikus galaxis közepén elhelyezkedő fekete lyuk tömege 10 6 -10 10 naptömeg, ezért gravitációs sugara 3 × 10 6 -3 × 10 10 km-en belül változik, ami konzisztens. a kvazárok méretének korábbi becslésével ...
A legfrissebb bizonyítékok is megerősítik azon területek tömörségét, ahonnan a ragyogás árad. Például 5 éves megfigyelések lehetővé tették a galaxisunkban található, hasonló sugárzási központ körül keringő hat csillag pályájának meghatározását. Egyikük nemrég repült egy fekete lyukból mindössze 8 fényóra távolságra, 9000 km / s sebességgel haladva.
Felszívódási dinamika
Amint az anyag bármilyen formában megjelenik a fekete lyuk körül, a fekete lyuk energiát sugároz, elnyeli az anyagot. A kezdeti szakaszban, amikor az első galaxisok létrejöttek, sok anyag volt a fekete lyukak körül, ami egyfajta "táplálék" számukra, és a fekete lyukak nagyon fényesen ragyogtak - itt vannak, kvazárok! Egyébként az az energia, amit egy átlagos kvazár egy másodperc alatt kibocsát, elegendő lenne ahhoz, hogy évmilliárdokra ellássa a Földet elektromos árammal. Az S50014 + 81 számú rekordtartó pedig 60 ezerszer erősebb fényt bocsát ki, mint az összes Tejútrendszerünk százmilliárd csillagával!
Amikor a központ közelében az anyag csökken, a ragyogás gyengül, de ennek ellenére a galaktikus mag továbbra is a legfényesebb régiója (ezt az "aktív galaktikus magnak" nevezett jelenséget a csillagászok régóta ismerik). Végül eljön a pillanat, amikor a fekete lyuk elnyeli az anyag nagy részét a környező térből, ami után a sugárzás szinte leáll, és a fekete lyuk halvány tárggyá válik. De ő a szárnyakon vár! Amint új anyag jelenik meg a közelben (például két galaxis ütközésekor), a fekete lyuk új erővel ragyog, mohón felfalja a csillagokat és a környező csillagközi gáz részecskéit. Tehát a kvazár csak a környezete rovására válik észrevehetővé. A modern technológia már lehetővé teszi az egyes csillagszerkezetek megkülönböztetését a távoli kvazárok körül, amelyek a telítetlen fekete lyukak táptalajai.
Korunkban azonban, amikor a galaxisok ütközése ritka, kvazárok nem keletkezhetnek. És úgy tűnik, ez tényleg így van – szinte minden megfigyelt kvazár nagyon jelentős távolságra van, ami azt jelenti, hogy a belőlük érkező fényt nagyon régen bocsátották ki, még az első galaxisok megszületésének idejében. Ezért nevezik a kvazárokat néha „az Univerzum dinoszauruszainak”, ami nemcsak rendkívül tiszteletreméltó korukra utal, hanem arra is, hogy képletesen „kihaltak”.
Habitat
Az olyan erőteljes sugárzó energiaforrások, mint a kvazárok, veszélyes szomszédok, ezért mi, földlakók csak örülhetünk annak, hogy nincsenek galaxisunkban és a legközelebbi galaxishalmazban. Főleg univerzumunk látható részének legszélén találhatók, több ezer megaparszekre a Földtől. De itt akarva-akaratlanul is felvetődik egy természetes kérdés – vajon ez a megfigyelés ellentmond-e az Univerzum homogenitására vonatkozó széles körben elterjedt véleménynek? Hogyan történhetett meg, hogy egyes galaxisokban kvazárok léteznek, másokban nem? E kérdések megválaszolásához emlékeznünk kell arra, hogy az általunk megfigyelt kvazárok fénye évmilliárdokig repült. Ez pedig azt jelenti, hogy a kvazárok „eredeti” formájukban jelennek meg a földiek szemében, mint évmilliárdokkal ezelőtt, és mára nagy valószínűséggel már elvesztették korábbi erejüket. Következésképpen azok a galaxisok, amelyek a kvazárok közelében helyezkednek el, sokkal gyengébb fényforrásokat "látnak". De akkor, ha az Univerzum homogén, ugyanez vonatkozik a mi Galaxisunkra is! És itt van hátra, hogy közelebbről megvizsgáljuk a hozzánk legközelebb eső űrstruktúrákat, hogy megpróbáljunk olyan tárgyakat találni, amelyek hűtött kvazárokra, egyfajta kvazárokra-szellemekre hasonlítanak. Kiderült, hogy léteznek ilyen objektumok. A kvazárok, amelyek az egyik legősibb képződmény, az Univerzummal szinte egy időben, azaz körülbelül 13 milliárd évvel ezelőtt születtek. Sőt, nemcsak rendkívül távol vannak galaxisunktól – a Hubble-tágulási törvény szerint (minél távolabb van tőlünk egy objektum, annál gyorsabban távolodik), a köztünk lévő távolság folyamatosan növekszik. Tehát a legtávolabbi kvazárok a fénysebességnél mindössze 5%-kal kisebb sebességgel "szaladnak el" előlünk.
Változtatható fényerő
A legfényesebb kvazárok másodpercenként annyi fényenergiát bocsátanak ki, mint száz hétköznapi galaxis, mint például a Tejútrendszerünk (ez körülbelül 10 42 watt). Ilyen mennyiségű energia felszabadulásának biztosítására másodpercenként egy fekete lyuk a Föld tömegével megegyező tömeget nyel el, miközben körülbelül 200 naptömeget "esznek meg" egy év alatt. Egy ilyen folyamat nem tarthat a végtelenségig - egy napon a környező anyag kiszárad, és a kvazár vagy megszűnik működni, vagy viszonylag gyengén kezd sugározni.
Tehát a kvazár ragyogása idővel csökken, de mi okozhatja, hogy időről időre megnöveli a fényerejét? A folyamat mechanizmusának megértéséhez ne feledje, hogy a fekete lyuk bármilyen anyagot elnyel, nem csak elemi részecskéket. Egy olyan galaxisban, amelynek középpontját fekete lyuk foglalja el, nincs különösebb rend. Természetesen általában a csillagok a középpont körül forognak, de mindig vannak olyan egyetlen csillagok vagy kis csoportjaik, amelyek megsértik a rutint. Őket büntetik - elfogja és elnyeli őket egy fekete lyuk. Sőt, ha a csillagot egészben, előzetes megsemmisítés nélkül "lenyelik", akkor kevés fény bocsát ki. Ennek az az oka, hogy bármilyen nagy is egy csillag, elektromos töltése nulla. Ezért nem bocsát ki aktívan fényt, és nem veszít gyorsan energiából és szögimpulzusból, és főleg gravitációs hullámokat bocsát ki a környező térbe. Ez azt jelenti, hogy hosszú ideig kering a fekete lyuk körül, lassan ráesik. De ha egy csillagot, amikor egy fekete lyuk úgynevezett Schwarzschild-horizontjához közeledik - egy gravitációs sugár, amelynek áthaladása örökre lezárja a visszafelé vezető utat -, az árapály erők hatására megsemmisül, akkor a további sugárzás nagyon észrevehető. A parancs megsértőjének elnyelése után a kvazár lumineszcenciája normalizálódik.
Újabban azt hitték, hogy a fekete lyukak a csillagok létezésének egyik végső szakaszát jelentik, majd idővel ezek a fekete lyukak szupermasszívakká egyesülnek. De akkor honnan jöttek a hatalmas fekete lyukak az első galaxisok kialakulása során? A probléma könnyen megoldható az elsődleges, azaz a csillagkeletkezés kezdete előtt megjelent fekete lyukak modelljein belül. Egy másik nézőpont is lehetséges - a fekete lyukak és a csillagok szinte egyidejűleg és ugyanazon forgatókönyv szerint alakulnak ki. A hidrogén és a sötét anyag felhőit a gravitációs erők összenyomják. A kis felhők csillagokat, a nagy felhők pedig hatalmas fekete lyukakat alkotnak.
Információszolgáltatók
Miután általánosságban megértették a kvazárok szerkezetét, a tudósok megpróbálják őket eszközként használni a kozmosz felfedezésére. Például a mikrolencsés hatás megfigyelése olyan sötét tárgyakat észlelhet, amelyek tömege nagyjából megegyezik a Jupiter tömegével. Elárulják magukat azzal, hogy elterelik a kvazár fényét, úgy, hogy a fényességének rövid távú növekedését látjuk. Ha ilyen testeket találnak, akkor talán a sötét anyag problémája megoldódik. Sok tudós számára egy új kvazár felfedezése egy új fekete lyuk felfedezését jelenti. Így a közelmúltban felfedezett kvazár vizsgálata, amelynek vöröseltolódása z = 6,43, azt jelzi, hogy a fekete lyuk, a kvazár szíve nagyon nagy tömegű - körülbelül egymilliárdszorosa a Nap tömegének. Következésképpen a hatalmas fekete lyukak nagyon korán megjelentek. Ez a következtetés rendkívül fontos a kozmológia számára. A tudósok nem is olyan régen rájöttek, hogy a vákuum energiája, bár rendkívül kicsi, nem nulla. Ezt a tudomány számára forradalmi következtetést először a kvazárok eltávolításának sebességére vonatkozó tanulmány alapján tették le. Kiderült, hogy a vöröseltolódás, és ezáltal az űrobjektumok sebessége, ahogy távolodnak a Földtől, még a Hubble-törvény által megköveteltnél is gyorsabban nő. Ezután más megfigyelések, beleértve az ereklyesugárzást, tovább erősítették a tudományos közösséget e következtetés helyességében. Így kiderül, hogy Univerzumunk nem csak fokozatosan tágul, hanem egyre nagyobb sebességgel szóródik szét. A kvazárok felfedezése nagyban befolyásolta a kozmológiát, és számos új modellt adott az Univerzum eredetének és fejlődésének. Ma pedig a tudósok szinte biztosak abban, hogy a fekete lyukak jelentős szerepet játszanak a galaxisok kialakulásában és későbbi sorsában.
Szergej Rubin, a fizikai és matematikai tudományok doktora
>kvazár- a galaxis aktív magja a fejlődés kezdeti szakaszában: kutatás, leírás és jellemzők fotókkal és videókkal, erős mágneses tér, szerkezet és típusok.
A legérdekesebb dolog a tudományban valami szokatlan megtalálása. A tudósok eleinte egyáltalán nem értik, hogy mivel kell szembenézniük, és évtizedeket, néha évszázadokat töltenek a felmerült jelenség megértésével. Így volt ez a kvazárral is.
Az 1960-as években a földi teleszkópok rejtélyesek voltak. A rádióhullámok érkeztek. De olyan szokatlan forrásokat is találtak, amelyeket korábban nem figyeltek meg. Aprók voltak, de hihetetlenül fényesek.
Kvázi csillagos tárgyaknak ("kvazárok") nevezték őket. De a név nem magyarázta meg a megjelenés jellegét és okát. A kezdeti szakaszban csak azt lehetett megállapítani, hogy a fénysebesség 1/3-ával mozdulnak el tőlünk.
- hihetetlenül érdekes objektumok, mert fényes kisugárzásukkal egész galaxisokat is felülmúlhatnak. Ezek távoli képződmények, amelyeket a Nap hajt, és több milliárdszor nagyobb tömegű, mint a Nap.
A beérkező energia mennyiségére vonatkozó első adatok valódi sokkot okoztak a tudósoknak. Sokan nem tudtak hinni az ilyen tárgyak létezésében. A szkepticizmus arra késztette őket, hogy más magyarázatot keressenek a történtekre. Egyesek úgy gondolták, hogy a vöröseltolódás nem a távolságot jelzi, hanem valami máshoz kapcsolódik. A későbbi kutatások azonban elvetették az alternatív ötleteket, ezért kellett egyetértenünk abban, hogy valóban mi vagyunk az egyik legfényesebb és legcsodálatosabb világegyetemi objektum.
A tanulmány az 1930-as években kezdődött, amikor Karl Jansky rájött, hogy a transzatlanti telefonvonalakon a statisztikai interferencia a Tejútrendszerből származik. Az 1950-es években. A tudósok rádióteleszkópokat használtak az égbolt tanulmányozására, és kombinálták a jeleket látható megfigyeléssel.
Az is meglepő, hogy a kvazárnak nincs annyi forrása egy ilyen energiatartalékhoz. A legjobb megoldás egy szupermasszív fekete lyuk. Ez egy olyan terület a térben, ahol olyan erős a gravitáció, hogy még a fénysugarak sem tudnak kiszabadulni belőle. Kis fekete lyukak jönnek létre a hatalmas csillagok halála után. A központi tömegűek több milliárd naptömeget érnek el. Még egy pillanat meglepő. Bár ezek hihetetlenül masszív tárgyak, a sugár elérheti. Senki sem értheti, hogyan keletkeznek ilyen szupermasszív fekete lyukak.
Az APM 08279 + 5255-höz hasonló kvazár és fekete lyuk illusztrációja, ahol sok vízgőz volt látható. Valószínűleg a por és a gáz tóruszt képez a fekete lyuk körül
Hatalmas gázfelhő kering a fekete lyuk körül. Amint a gáz a fekete lyukban van, hőmérséklete több millió fokra emelkedik. Ennek eredményeként hősugárzást hoz létre, és a kvazárt ugyanolyan fényessé teszi a látható spektrumban, mint a röntgenspektrumban.
De van egy határ, az úgynevezett Eddington határ. Ez a mutató a fekete lyuk tömegétől függ. Ha nagy mennyiségű gáz kerül be, akkor erős nyomás keletkezik. Lelassítja a gázáramlást, így a kvazár fényereje az Eddington-vonal alatt marad.
Meg kell értenie, hogy minden kvazár jelentős távolságra van tőlünk. A legközelebbi 800 millió fényévnyire található. Tehát azt mondhatjuk, hogy nincs több ilyen a modern Világegyetemben.
Mi történt velük? Senki sem tudja biztosan. De az áramforrás alapján valószínűleg az egész lényege az, hogy az üzemanyag -ellátás nullára csökkent. A korongból elfogyott a gáz és a por, és a kvazárok már nem tudtak ragyogni.
Kvazárok - Távoli fények
Ha kvazárról beszélünk, akkor meg kell magyaráznunk , mit pulzár... Gyorsan forog. A szupernóva pusztulása során jön létre, amikor egy erősen tömörített mag marad. Erőteljes mágneses mező veszi körül (1 billiószor nagyobb, mint a Földé), ami arra készteti az objektumot, hogy észrevehető rádióhullámokat és radioaktív részecskéket generáljon a pólusokból. Különböző típusú sugárzásokat alkalmaznak.
A gamma pulzárok hatásos gammasugarakat reprodukálnak. Amikor a neutrontípus felénk fordul, rádióhullámokat észlelünk, amikor valamelyik pólus ránk mutat. Ez a látvány világítótoronyra emlékeztet. Ez a fény különböző sebességgel villog (a méret és a tömeg hatása). Néha előfordul, hogy egy bináris társ jelenik meg a pulzárban. Ekkor behatolhat a társ anyagába, és felgyorsíthatja annak forgását. Gyors ütemben képes másodpercenként 100-szor pulzálni.
Mi az a kvazár?
A kvazár pontos meghatározása még nincs. A legújabb bizonyítékok azonban azt sugallják, hogy kvazárokat szupermasszív fekete lyukak hozhatnak létre, amelyek lenyelik az anyagot a felhalmozódási korongban. Ahogy a forgás felgyorsul, felmelegszik. A részecskék ütközései nagy mennyiségű fényt hoznak létre, és továbbítják azt más sugárzási formákhoz (röntgensugárzás). Az ebben a helyzetben lévő fekete lyuk az évi naptérfogatnak megfelelő anyaggal táplálkozik. Ebben az esetben jelentős mennyiségű energia távozik a szerverről és a lyuk déli pólusáról. Ezt kozmikus fúvókáknak nevezik.
Bár van egy lehetőség, hogy fiatal galaxisok állnak előttünk. Mivel keveset tudunk róluk, a kvazár csak a kilökött energia korai szakaszát képviseli. Egyesek úgy vélik, hogy ezek távoli térbeli pontok, ahol új anyag lép be az Univerzumba.
Az űrrádióforrások természete
Anatolij Zasov asztrofizikus a szinkrotronsugárzásról, a távoli galaxisok magjában lévő fekete lyukakról és a semleges gázról:
Kvazárok keresése
Az első talált kvazár a 3C 273 nevet kapta (a Szűz csillagképben). T. Matthews és A. Sangem találta meg 1960-ban. Aztán úgy tűnt, hogy a 16. csillaghoz tartozik, hasonlóan az objektumhoz. De három év után észrevették, hogy komoly vöröseltolódást szenvedett. A tudósok rájöttek, mi történik, amikor rájöttek, hogy egy kis területen intenzív energia termelődik.
A kvazárokat most a vöröseltolódás miatt találták meg. Ha látják, hogy az objektumnak magas van, akkor bekerül a pályázók listájába. Ma már több mint 2000. A fő keresőeszköz a Hubble Űrteleszkóp. A technológia fejlődésével képesek leszünk felfedni e titokzatos univerzális lámpák minden titkát.
Könnyű fúvókák kvazárokban
A tudósok úgy gondolják, hogy a pontok olyan galaktikus atommagok jelei, amelyek elhomályosítják a galaxisokat. A kvazárok csak szupermasszív (milliárdos naptömegű) galaxisokban találhatók. Bár a fény nem tud elszabadulni erről a helyről, egyes részecskék a szélek közelében áttörnek. Míg a por és a gáz beszívódik a lyukba, más részecskék szinte fénysebességgel távolodnak el.
A világegyetem legtöbb kvazárját több milliárd fényévnyire fedezték fel. Ne felejtsük el, hogy időbe telik, amíg a fény eljut hozzánk. Ezért az ilyen tárgyakat tanulmányozva úgy tűnik, visszatérünk a múltba. A talált 2000 kvazár közül sok létezett a galaktikus élet kezdetén. A kvazárok akár billió elektromos volt energiát is képesek előállítani. Ez több, mint amennyi a galaxis összes csillagából származó fény (10-100 000-szer fényesebb, mint a Tejútrendszer fénye).
Kvazár spektroszkópia
Alekszandr Ivancsik fizikus az anyag elsődleges összetételének meghatározásáról, a kozmológiai korszakokról és az alapvető állandók méréséről:
A kvazárok típusai
A kvazárok az „aktív galaktikus magok” osztályába tartoznak. Többek között észrevehető a Seyfert-galaxisok és. Mindegyiküknek szüksége van egy szupermasszív fekete lyukra, hogy táplálja.
A Seyfert-ek alacsonyabb energiájúak, mindössze 100 keV-ot hoznak létre. A Blazarok sokkal többet fogyasztanak. Sokan azt hiszik, hogy ez a három típus egy és ugyanaz a tárgy, de más-más szemszögből. A kvazárok sugarai szögben áramlanak a Föld irányába, ami blézárokra is képes. A Seyfert-fúvókák nem láthatók, de feltételezhető, hogy kibocsátásuk nem felénk irányul, ezért nem veszik észre.
A kvazárok a galaxisok korai szerkezetét mutatják
A legrégebbi világegyetemi tárgyak átvizsgálásával a tudósok képesek megérteni, hogyan néztek ki fiatalkorukban.
Az Atacama nagy, milliméteres hullámú rács képes megörökíteni a miénkhez hasonló galaxisok "infantilis" állapotát, ábrázolva a csillagok születésének pillanatát. Ez azért meglepő, mert visszatérnek egy olyan időszakba, amikor az univerzum még csak 2 milliárd éves volt. Vagyis szó szerint a múltba nézünk.
A két ősi galaxis infravörös hullámhosszon történő megfigyelésével a tudósok észrevették, hogy fejlődésük korai szakaszában hosszúkás hidrogéngáz-korongoknak tűntek, amelyek túlszárnyalták a csillagkeletkezés sokkal kisebb belső területeit. Emellett már rendelkeztek forgó gáz- és porkorongokkal, és a csillagok meglehetősen gyors ütemben jelentek meg: évi 100 naptömeg.
Vizsgált objektumok: ALMA J081740.86 + 135138.2 és ALMA J120110.26 + 211756.2. A megfigyeléseket kvazárok segítették, amelyek fénye a háttérből érkezett. Szupermasszív fekete lyukakról beszélünk, amelyek körül fényes felhalmozódási korongok koncentrálódnak. Úgy gondolják, hogy az aktív galaxisok központjaiként játszanak szerepet.
A kvazárok sokkal fényesebben világítanak, mint a galaxisok, így ha a háttérben helyezkednek el, akkor a galaxis eltűnik szem elől. De az ALMA megfigyelés lehetővé teszi számunkra, hogy észleljük az ionizált szénből származó infravörös fényt, valamint a hidrogént a kvazárok izzásában. Az elemzés azt mutatja, hogy a szén 158 mikrométeres hullámhosszon fényt kelt, és jellemzi a galaktikus szerkezetet. A csillagok szülőhelyei a por infravörös fényének köszönhetően megtalálhatók.
A tudósok egy újabb momentumot vettek észre a világító szénben – helye eltolódott a hidrogéngázhoz képest. Ez arra utal, hogy a galaktikus gázok nagyon távolodnak a szénhelytől, ami azt jelenti, hogy minden galaxis találhat egy nagy hidrogén -halogént.
A fémdetektor Quasar Arm (angolul kvazár kar) egy szelektív, IB eszköz, amelyet Andreev Fedorov, más néven Andy_F készített és tervezett. Ez az eszköz a Quasar sorozat folytatása lett a mikrokontrollereken, jelen esetben az STM32 családvezérlőn.
Ebben a cikkben megvizsgáljuk a jellemzőit, a helyszíni teszteket, és áttekintjük azokat az anyagokat, amelyekre szükségünk lehet, ha magunk szeretnénk elkészíteni. Sokkal több embert érdekel ez a kérdés, különbséget tesz a fémek között? De itt szabad szemmel észrevehető, hogy a kvazárkaros fémdetektor diszkriminatív.
A Quasar Arm műszaki jellemzői:
- A tápfeszültség 6 és 15 volt között van.
- Az áramfelvétel átlagosan 150-200 mA, a beállításoktól függően.
- Több hangszín van jelen.
- Ágazati maszkok vannak.
- Üzemmódok - dinamika és statika.
- Működési frekvencia - minden az érzékelőtől függ, 4 és 20 kHz között.
- A működés elve egyfrekvenciás, IB.
Ez nem minden jellemző, de általános képet ad az eszközről. Ha még nem telepítette és készen áll a kvazár kar saját kezű összeszerelésére, akkor nézzük meg, mire van szükségünk az összeszereléshez.
Kvazár kar áramkör
Beszéljünk az md kvazár kar sémájáról, ezt az alábbiakban ismertetjük. Általában ez egy meglehetősen összetett eszköz, és nem alkalmas kezdőknek, itt meg kell értenie a folyamatokat és tapasztalattal kell rendelkeznie a forrasztásban. Így néz ki a kvazár kar áramkör:
Egyébként mellékeljük az eszköz alkatrészeinek listáját, kivéve, hogy ne veszítsük el.
Quasar kar tábla
Most beszéljünk a nyomtatott áramköri lapról, így néz ki:
Nos, nincs mit mondani, töltsd le, nyomtasd ki és írj. Vegye figyelembe, hogy néhányan Kínából szeretnének táblákat rendelni. Van ilyen lehetőség, ugyanazon az Aliexpressen vannak gyártók, elég ha írsz nekik személyes cetlit, bedobod a díjat .lay-be, fizetsz és megvárod míg elküldik. A táblák professzionális berendezésekkel készülnek és megfelelő minőségűek. Ennek a módszernek az a hátránya, hogy a legtöbb nem darabonként működik (én 5 darabból kaptam), és a nagy szám ára már elég magas. De ha eladó vagy barátokkal rendelsz, akkor nincs gond.
Kvazár kar tekercs
Így áttértünk a kvazárkaros fémdetektor tekercsének elkészítésének pillanatára, úgy döntöttünk, hogy nem festünk le mindent, hanem a videót mutatjuk be. Mivel jobb egyszer látni, mint százszor hallani, hát ebben az esetben olvassa el. Ez a 20 perces videó elmondja, hogyan készítsünk érzékelőt saját kezűleg, hogyan keverjük össze a tekercset és még sok mást, a videó alatt hasznos megjegyzések is találhatók.
Itt van egy diagram, ugyanaz, mint a készülék korábbi verzióiban.
A kvazár kar felállítása
Most beszéljünk a kvazárkaros fémdetektor beállításáról. Az eszköz egyszerűen nem fog működni, vagy nem fog megfelelően működni. Be kell állítania a beállításokat, amelyekből sok van benne, képesnek kell lennie a készülék kalibrálására és a földről történő hangolásra is.
Ez az egész egy hosszú dal, amit leírni kell. És megint eszembe jut a mondás, hogy mit jobb egyszer látni. Így egy meglehetősen részletes videót teszünk fel a beállításairól.
Ez egy meglehetősen hozzáértő személy videója, aki ezeket az eszközöket gyűjti. És nincs értelme minden egyes beállítási pontját leírni, ez általában majommunka. Ha nem tudja testreszabni, nézze meg ezt a videót. Beszélgettünk az md quasar beállításáról, megtanultuk, hogyan kell beállítani, és folytattuk.
Quasar kar firmware
Ami a firmware-t illeti, most a 2.2.3-as verzió az irányadó, ha korábbira van szüksége, látogassa meg a szerző weboldalát. Most hogyan kell villogni egy kvazár karral. Csatolunk videót, van persze régebbi firmware is, de az elv ugyanaz, itt sincs mit festeni.
Quasar kar blokk
A blokkot saját kezűleg is elkészítheted, bármilyen szép dobozból elkészítheted. A kvazárhoz kész dobozokat is árulnak, méretre készülnek, szép megjelenésűek. Jó blokkokat árulnak a kínai oldalakon, elég nagy a választék is. Itt a matrica a hangszerhez:
Szóval leszerelték a kvazárkaros fémdetektor egységet, és mentünk tovább.
Kvazár kar utasítás
Ez nem egy egyszerű eszköz, és nem nélkülözheti utasításokat. A kézikönyvben talál hibajavításokat, válaszokat sok kérdésre, például: kvazárkar javítása, gyenge chuyka és bemeneti erősítő problémái, információk a kvazár karról fm -vel és a fémlövő egyéb hibái. Továbbá, ha a videó nem elegendő az Ön számára, akkor a kvazárkar menüben lesznek információk.
Fémdetektor kvazár kar vélemények
Úgy gondolom, hogy ha elolvassa ezt a cikket, akkor minden világos. Jó és minőségi egység ez a Quasar kar. Természetesen vannak árnyalatok, de a paraméterek tekintetében sok ipari egységet felülmúl. Szeretném megjegyezni, hogy ha kész eszközt vásárol, akkor nagyon jó hozzáállást kell kialakítania az előadó kiválasztásához. Mivel a minőség közvetlenül függ az összeszereléstől, de ennek az eszköznek az ára eltér a gyártóktól. Használt vagy külön áramkört árusítóktól (nem bolttól vagy mestertől) nem javasoljuk a kölcsönkérést, az eladó eltűnése esetén támogatás nélkül maradhat. Keressen olyan embereket, akiknek sok véleményük van.
Videó a kvazárkarról
Itt van pár videó kvazár karról, itt egy rendőr vele és egy videó a tesztekről. Nézze meg és döntse el, hogy szüksége van-e rá. Videó összehasonlítás is - Koschey 25k kvazár kar ellen.
Tehát kitaláltuk, hogyan lehet saját kezűleg kvázárkaros fémdetektorot készíteni, remélem, hogy a cikk hasznos volt az Ön számára.
kvazár(eng. kvazár) különösen erős és távoli aktív galaktikus mag. A kvazárok a világegyetem legfényesebb tárgyai. A kvazár sugárzási ereje néha tízszer és százszor nagyobb, mint a miénkhez hasonló galaxisok összes csillagának összteljesítménye.
Eleinte a kvazárokat nagy vöröseltolódású objektumként azonosították ( vöröseltolódás- a kémiai elemek spektrumvonalainak eltolódása a vörös (hosszúhullámú) oldalra) és az elektromágneses sugárzás, amelyek nagyon kis szögmérettel rendelkeznek. Emiatt sokáig nem lehetett őket megkülönböztetni a csillagoktól. a kiterjesztett források inkább galaxisoknak felelnek meg. És csak később fedezték fel szülőgalaxisok nyomait a kvazárok körül.
Term kvazár jelöli Csillagszerű... Az egyik elmélet szerint a kvazárok a fejlődés kezdeti szakaszában lévő galaxisok, amelyekben egy szupermasszív fekete lyuk elnyeli a környező anyagot.
Felfedezték az első kvazárt, a 3C 48-at az 1950-es évek végén Alan Sandage és Thomas Matthews egy rádiós égbolt felmérés során... 1963-ban már 5 kvazárt ismertek. Ugyanebben az évben Martin Schmidt holland csillagász bebizonyította, hogy a kvazárok színképének vonalai erősen eltolódnak.
A közelmúltban szokás azt hinni, hogy a sugárzás forrása a galaxis közepén elhelyezkedő szupermasszív fekete lyuk felhalmozódási korongja, és ezért a kvazárok vöröseltolódása a gravitációs eltolódás előrejelzésével nagyobb, mint a kozmológiai írta A. Einstein az általános relativitáselméletben (GR). A mai napig több mint 200 000 kvazárt fedeztek fel. A kvazár vöröseltolódása és fényereje határozza meg a távolságot. Például az egyik legközelebbi kvazár és a fényesebb, a 3C 273 távol van körülbelül 3 milliárd fényév... A legújabb megfigyelések azt mutatják, hogy a legtöbb kvazár hatalmas elliptikus galaxisok középpontjai közelében található, és a kvazárok fényességének szabálytalan változékonysága egy napnál rövidebb időskálán azt jelzi, hogy sugárzásuk keletkezésének régiója kis méretű, a Naprendszer méretéhez hasonlítható.
Egy kvazár átlagosan körülbelül 10 trilliószor több energiát termel másodpercenként, mint a Napunk (és egymilliószor több energiát, mint az ismert legerősebb csillag), és a hullámhossztartományban is változik a sugárzás.
Az ilyen erős sugárzás viszonylag kis térfogatban történő előállításáért felelős fizikai mechanizmus még nem ismert megbízhatóan. A kvazárokban végbemenő folyamatok intenzív elméleti kutatás tárgyát képezik.
A távoli kvazárok spektrumában a hidrogén és a nehéz elemek ionjainak keskeny abszorpciós vonalait találták. A keskeny abszorpciós vonalak jellege továbbra sem világos. Az elnyelő közeg lehet galaxisok hatalmas koronája vagy különálló hideg gázfelhők az intergalaktikus térben. Lehetséges, hogy az ilyen felhők egy diffúz közeg maradványai lehetnek, amelyből galaxisokat képeztek.
Az első kvazárokat a múlt század 60 -as éveinek elején fedezték fel a tudósok. A mai napig körülbelül kétezret fedeztek fel közülük. Ezek a legfényesebb objektumok az univerzumban, és fényességük százszorosa a Tejútrendszer összes csillagának. A kvazár méretei megközelítőleg megegyeznek a Naprendszer átmérőjével - 9 milliárd km. tömege legalább 2 milliárd naptömeg. A kvazárok különböző méretű központi csillagok galaxisokban és nagy csillagrendszerekben. A Földtől 2-10 milliárd fényév távolságra helyezkednek el. A kvazárok energiát generálnak 2 fúvókát - fúvókákat galaxisaik síkjának különböző irányaiban, amelyek sugárzási energiája másodpercenként tízezerszer nagyobb, mint a legnagyobb galaxisoké. Milyen funkciókat látnak el a kvazárok az Univerzumban?
Válasz
A tudósok nem tudják, milyen kolosszális energiaforrás támogatja a kvazár izzását, és miért van szükség ilyen hatalmas erejű sugársugarak sugárzására. A kvazár a galaxisok középpontjában lévő fekete lyukakhoz hasonló különleges csillag, amely hatalmas gravitációval rendelkezik, és az elnyelt anyagot energiává és elemi részecskévé alakítja, de további képességekkel rendelkezik az űrbe történő kibocsátásra. A kvazárok például elnyelik az anyagot, de nem csak a saját galaxisukat, hanem a közelieket is. Mint egy közönséges fekete lyukban, a kvazár belsejében minden elnyelt anyag elemi részecskékké és energiává bomlik, majd fénykvantumok, infravörös és röntgensugarak, gamma-sugárzás, rádióhullámok és hatalmas elemi spektrum formájában bocsátódik ki. részecskék, köztük a neutrínók.
A kvazár mindezt az energiát és anyagot két ellentétes sugár formájában sugározza ki az űrbe. Mindkét sugár az idő kérdését gamma-sugárzás, neutrínók és egyéb részecskék formájában tartalmazza, amelyek ellentétes irányban irányulnak a múltba és a jövőbe, hogy feltöltsék energiájukat. Az energia többi részét és az elemi részecskéket az intergalaktikus tér nyeli el, amely sötét anyag. Ennek a folyamatnak a megértéséhez elképzelhető, hogy egy galaxis, amelynek középpontjában egy kvazár, a fénysebesség 0,6-0,85-szöröse sebességgel halad át az Univerzumban, és hatalmas energiát bocsát ki 2, több milliárd km hosszúságú sugársugár formájában. Ez az energia elnyelődik, ami új típusú anyagok, új csillagok és galaxisok építésére használja fel.
A Teremtő bármilyen elmeszintet létrehozhat bármilyen anyagban vagy energiában. Az intelligens kvazárok az anyagot energiává és elemi részecskévé alakítják, és az intelligens sötét anyag sugárzásának segítségével továbbítják, amely az Univerzum Teremtője által felállított programok szerint új, új anyagot hoz létre az új kísérletekhez szükséges tulajdonságokkal és paraméterekkel. Ezért a kvazárok és a sötét anyag a Teremtő eszközei új világok létrehozására az Univerzumban.
Megtekintések 1036
Betöltés ...