Astronomii au iubit de mult ordinea – totul este numărat, clasificat și identificat. Cu toate acestea, cerul nopții nu încetează să uimească observatorii atenți și aruncă constant obiecte noi și necunoscute în cataloagele stelelor. Quasarii, descoperiți cu doar 40 de ani în urmă, i-au uimit serios pe oamenii de știință cu luminozitatea lor fenomenală și dimensiunea compactă. Și abia recent, astrofizicienii au reușit să înțeleagă de unde atrag acești „dinozauri ai Universului” energia necesară pentru a străluci pe cerul înstelat cu o strălucire atât de uimitoare.
În fotografie: o stea care a căzut în câmpul gravitațional al unei găuri negre masive este mai întâi sfâșiată de forțele de maree, apoi, sub forma unui gaz strălucitor, puternic ionizat, este absorbită de gaura neagră. După o astfel de „cunoștință”, din stea rămâne doar un mic nor rarefiat care se învârte în jurul găurii negre.
Descoperire „inutilă”.
În 1960, astronomii T. Matthews și A. Sandage, lucrând la un telescop de 5 metri situat pe Muntele Palomar din California, au descoperit o stea neremarcabilă, abia vizibilă, de magnitudinea a 13-a, într-un telescop de amatori, observată în constelația Fecioarei. Și tocmai din această scânteie s-a aprins flacăra!
Totul a început cu faptul că în 1963 Martin Schmidt a descoperit că acest obiect (conform catalogului 3C 273) are o deplasare către roșu foarte mare. Aceasta înseamnă că este situat extrem de departe de noi și este foarte luminos. Calculele au arătat că 3C 273 se află la o distanță de 620 megaparsecs și se îndepărtează cu o viteză de 44 mii km/s. Nu puteți vedea o stea obișnuită de la o asemenea distanță, iar un quasar, fiind foarte mic, nu arăta ca un sistem stelar mare, cum ar fi o galaxie.
În același an, 1963, 3C 273 a fost identificat cu o sursă radio puternică. Telescoapele radio atunci nu erau la fel de precise în determinarea direcției de sosire a undelor radio precum sunt acum, așa că coordonatele stelare ale quasarului 3C 273 au fost determinate prin observarea ocultarii sale de către Lună la observatorul Parksky din Australia. Astfel, un obiect complet neobișnuit a apărut în fața ochilor uimiți ai astrofizicienilor, strălucind puternic în domeniul vizibil și radio al undelor electromagnetice. În acest moment, au fost deja descoperite peste 20 de mii de astfel de obiecte asemănătoare stelelor, dintre care unele sunt, de asemenea, clar vizibile în raze X și radio.
Astronomii moscoviți A. Sharov și Yu. Efremov au decis să afle cum s-a schimbat luminozitatea lui 3C 273 în trecut. Ei au găsit 73 de fotografii ale acestui obiect, dintre care cea mai veche datată 1896. S-a dovedit că obiectul 3C 273 și-a schimbat luminozitatea de mai multe ori de aproape 2 ori și uneori, de exemplu, în perioada 1927-1929 de 3-4 ori.
Trebuie să spun că fenomenul de luminozitate variabilă a fost descoperit chiar mai devreme. Astfel, studiile efectuate la Observatorul Pulkovo în 1956 au arătat că nucleul galaxiei NGC 5548 își modifică luminozitatea destul de puternic în timp.
Acum experții înțeleg importanța acestei observații, dar în urmă cu câteva decenii, oamenii de știință erau convinși că radiația din nucleele galaxiilor din domeniul optic este furnizată exclusiv de miliarde de stele situate acolo și chiar dacă câteva mii dintre ele se sting pentru oarecare motiv, acest lucru va fi vizibil de pe Pământ nu va fi. Deci, au motivat oamenii de știință, majoritatea stelelor din miezul galaxiei ar trebui să „clipească” sincron! Deși, desigur, niciun dirijor nu poate gestiona o astfel de orchestră. Astfel, tocmai din cauza neînțelegerii sale absolute, această descoperire nu a atras prea multă atenție asupra ei.
Observații ulterioare au arătat că o modificare a intensității radiației cu o perioadă de câteva luni este un fenomen comun pentru quasari, iar dimensiunea regiunii de radiație nu depășește distanța pe care o parcurge lumina în aceste câteva luni. Și pentru ca schimbările în toate punctele regiunii să apară sincron, este necesar ca informațiile despre schimbarea de început să aibă timp să ajungă în toate punctele. Este clar că materia unui quasar emite lumină nu la comandă, ci datorită proceselor care au loc pe el, dar faptul sincronismului, adică simultaneitatea, schimbările în condițiile și mărimea radiației indică compactitatea acestui cvasi. -obiect stelar. Diametrul majorității quasarurilor, aparent, nu depășește un an lumină, care este de 100 de mii de ori mai mic decât dimensiunea unei galaxii și, în același timp, uneori strălucesc ca o întreagă sută de galaxii.
Cine este cine
Așa cum se întâmplă de obicei, imediat după descoperirea quasarului, au început încercările de a introduce noi legi ale fizicii, deși la început nici măcar nu era clar din ce fel de substanță constau, spectrul de emisie al quasarelor era atât de neobișnuit. Cu toate acestea, a trecut foarte puțin timp, iar compoziția chimică a regiunilor radiante ale quasarului a fost identificată prin liniile spectrale ale elementelor chimice cunoscute. Hidrogenul și heliul din quasari sunt identice cu cele de pe Pământ, doar spectrele lor de emisie, după cum sa dovedit, sunt puternic deplasate către roșu din cauza vitezei mari de evacuare.
Astăzi, cel mai comun punct de vedere este că un quasar este o gaură neagră supermasivă care atrage materia înconjurătoare (acreția de materie). Pe măsură ce particulele încărcate se apropie de gaura neagră, ele accelerează, se ciocnesc și acest lucru duce la o emisie puternică de lumină. Dacă gaura neagră are în același timp un câmp magnetic puternic, atunci în plus, răsucește particulele care cad și le adună în fascicule subțiri, jeturi zburând departe de poli.
Sub influența forțelor gravitaționale puternice create de gaura neagră, substanța se grăbește spre centru, dar nu se mișcă de-a lungul razei, ci de-a lungul cercurilor înguste - spirale. În același timp, legea conservării momentului unghiular face ca particulele în rotație să se miște din ce în ce mai repede pe măsură ce se apropie de centrul găurii negre, colectându-le simultan într-un disc de acreție, astfel încât întreaga „construcție” a unui quasar este oarecum. amintește de Saturn cu inelele sale. Într-un disc de acreție, vitezele particulelor sunt foarte mari, iar coliziunile lor generează nu numai fotoni energetici (raze X), ci și alte lungimi de undă ale radiației electromagnetice. În timpul coliziunilor, energia particulelor și viteza mișcării circulare scad, ele se apropie încet de gaura neagră și sunt absorbite de aceasta. Cealaltă parte a particulelor încărcate este direcționată de câmpul magnetic către polii găurii negre și zboară de acolo cu mare viteză. Așa se formează jeturile observate de oamenii de știință, a căror lungime ajunge la 1 milion de ani lumină. Particulele din jet se ciocnesc cu gazul interstelar, emitând unde radio.
În centrul discului de acreție, temperatura este relativ scăzută, atinge 100.000 K. Această zonă emite raze X. Puțin mai departe de centru, temperatura este încă puțin mai scăzută - aproximativ 50.000K, acolo se emite ultraviolete. Pe măsură ce ne apropiem de limita discului de acreție, temperatura scade, iar în această regiune sunt emise unde electromagnetice de lungime crescândă, până în domeniul infraroșu.
Nu trebuie să uităm că lumina de la quasari îndepărtați ne vine puternic „înroșită”. Pentru a cuantifica gradul de roșeață, astronomii folosesc litera z. Este expresia z + 1 care arată de câte ori a crescut lungimea de undă a radiației electromagnetice care a zburat de la sursă (quasar) către Pământ. Deci, dacă apare un mesaj că a fost descoperit un quasar cu z=4, atunci aceasta înseamnă că radiația sa ultravioletă cu o lungime de undă de 300 de nanometri este convertită în radiație infraroșie cu o lungime de undă de 1.500 de nanometri. Apropo, acesta este un mare succes pentru cercetătorii de pe Pământ, deoarece partea ultravioletă a spectrului este absorbită de atmosferă și aceste linii nu ar fi fost niciodată observate. Aici, lungimea de undă a crescut din cauza deplasării spre roșu, parcă special pentru a trece prin atmosfera terestră și a fi înregistrată în instrumente.
Dintr-un alt punct de vedere, quasarii sunt primele galaxii tinere și pur și simplu observăm procesul nașterii lor. Există însă și un intermediar, deși mai corect ar fi să spunem o versiune „combinată” a ipotezei, conform căreia un quasar este o gaură neagră care absoarbe materia unei galaxii în formare. Într-un fel sau altul, dar presupunerea unei găuri negre supermasive în centrul galaxiei s-a dovedit a fi fructuoasă și capabilă să explice multe proprietăți ale quasarului.
Deci, de exemplu, masa unei găuri negre situate în centrul unei galaxii tipice este de 10 6 -10 10 mase solare și, prin urmare, raza sa gravitațională variază în 3 × 10 6 -3 × 10 10 km, ceea ce este consistent cu estimarea anterioară a mărimii quasarelor .
Ultimele date confirmă și compactitatea acelor zone din care provine strălucirea. De exemplu, observațiile de 5 ani au făcut posibilă determinarea orbitelor a șase stele care se rotesc în jurul unui centru similar de radiație situat în galaxia noastră. Unul dintre ei a trecut recent din gaura neagră la o distanță de doar 8 ore lumină, mișcându-se cu o viteză de 9.000 km/s.
Dinamica absorbției
De îndată ce materia sub orice formă apare în jurul găurii negre, gaura neagră începe să radieze energie, absorbind materia. În stadiul inițial, când s-au format primele galaxii, în jurul găurilor negre era multă materie, care era un fel de „hrană” pentru ele, iar găurile negre străluceau foarte puternic - iată-le, quasari! Apropo, energia pe care o radiază un quasar mediu într-o secundă ar fi suficientă pentru a furniza Pământului electricitate timp de miliarde de ani. Și un deținător de record cu numărul S50014 + 81 emite lumină de 60 de mii de ori mai intensă decât întreaga noastră Cale Lactee cu o sută de miliarde de stele!
Când există mai puțină materie în vecinătatea centrului, strălucirea se slăbește, dar, cu toate acestea, nucleul galaxiei continuă să fie regiunea sa cea mai strălucitoare (acest fenomen, numit „nucleu galactic activ”, este cunoscut astronomilor de mult timp. timp). În cele din urmă, vine un moment în care gaura neagră absoarbe cea mai mare parte a materiei din spațiul înconjurător, după care radiația aproape că se oprește și gaura neagră devine un obiect slab. Dar își așteaptă timpul! De îndată ce materie nouă apare în apropiere (de exemplu, când două galaxii se ciocnesc), gaura neagră va străluci cu o vigoare reînnoită, devorând cu lăcomie stelele și particulele de gaz interstelar din jur. Deci, un quasar poate deveni vizibil doar datorită mediului său. Tehnologia modernă face deja posibilă distingerea structurilor stelare individuale în jurul quasarelor îndepărtate, care sunt terenul de reproducere pentru găurile negre nesățioase.
Cu toate acestea, în timpul nostru, când ciocnirile galaxiilor sunt rare, quasarii nu pot apărea. Și se pare că acest lucru este adevărat - aproape toți quasarii observați se află la o distanță foarte semnificativă, ceea ce înseamnă că lumina care sosește din ei a fost emisă cu foarte mult timp în urmă, în vremea când s-au născut primele galaxii. De aceea, quasarii sunt uneori numiți „dinozaurii universului”, sugerând nu numai vârsta lor extrem de respectabilă, ci și faptul că ei, la figurat vorbind, „s-au stins”.
Habitat
Surse atât de puternice de energie radiantă precum quasarii sunt vecini periculoși, așa că noi, pământenii, nu putem decât să ne bucurăm de faptul că sunt absenți în Galaxia noastră și în cel mai apropiat grup de galaxii. Ele se găsesc în principal chiar la marginea părții vizibile a Universului nostru, la mii de megaparsecuri de pe Pământ. Dar aici, vrând-nevrând, se ridică o întrebare firească - această observație contrazice opinia populară despre omogenitatea Universului? Cum se face că quasarii există în unele galaxii și nu în altele? Pentru a răspunde la aceste întrebări, este necesar să ne amintim că lumina de la quasarii pe care îi observăm a călătorit de miliarde de ani. Și asta înseamnă că quasarii apar în privirea pământenilor în forma lor „primordială”, așa cum erau acum miliarde de ani, iar astăzi, cel mai probabil, și-au pierdut deja forța anterioară. În consecință, acele galaxii care sunt situate aproape de quasari „văd” surse de lumină mult mai slabe. Dar atunci, dacă Universul este omogen, același lucru ar trebui să fie valabil și pentru Galaxy noastră! Și aici rămâne să aruncăm o privire mai atentă asupra structurilor cosmice cele mai apropiate de noi, în încercarea de a găsi obiecte asemănătoare quasarilor răciți, un fel de quasari fantomă. Se pare că astfel de obiecte există. Quazarii, care se numără printre cele mai vechi formațiuni, s-au născut aproape simultan cu Universul, adică acum aproximativ 13 miliarde de ani. Mai mult, ele nu sunt doar extrem de îndepărtate de Galaxia noastră - conform legii de expansiune Hubble (cu cât un obiect este mai departe de noi, cu atât se îndepărtează mai repede), distanța dintre noi continuă să crească constant. Deci, cei mai îndepărtați quasari „fug” de noi cu o viteză de numai 5% mai mică decât viteza luminii.
Luminozitate variabilă
Cei mai strălucitori quasari emit în fiecare secundă aceeași cantitate de energie luminoasă ca o sută de galaxii obișnuite precum Calea Lactee (aceasta este de aproximativ 1042 wați). Pentru a asigura eliberarea unei astfel de cantități de energie, o gaură neagră absoarbe o masă egală cu masa Pământului în fiecare secundă și aproximativ 200 de mase solare sunt „mâncate” într-un an. Un astfel de proces nu poate continua la infinit - într-o zi materia înconjurătoare se va usca, iar quasarul fie va înceta să funcționeze, fie va radia relativ slab.
Deci, strălucirea unui quasar scade în timp, dar ce poate face ca acesta să-și mărească luminozitatea din când în când? Pentru a înțelege mecanismul acestui proces, să ne amintim că o gaură neagră absoarbe orice materie, nu doar particule elementare. Într-o galaxie al cărei centru este ocupat de o gaură neagră, nu există o ordine specială. Desigur, în general, stelele se învârt în jurul centrului, dar există întotdeauna acele stele unice sau grupuri mici de ele care încalcă ordinea stabilită. Ei sunt cei pedepsiți - sunt capturați și absorbiți de o gaură neagră. Mai mult, dacă steaua este „înghițită” ca întreg, fără distrugere preliminară, atunci se eliberează puțină lumină. Motivul este că oricât de mare este o stea, sarcina sa electrică este zero. Prin urmare, nu emite în mod activ lumină și nu pierde rapid energie și moment unghiular, emițând în principal unde gravitaționale în spațiul înconjurător. Aceasta înseamnă că se învârte în jurul găurii negre pentru o lungă perioadă de timp, căzând încet în ea. Dar dacă o stea, atunci când se apropie de așa-numitul orizont Schwarzschild al unei găuri negre - raza gravitațională, a cărei trecere închide calea de întoarcere pentru totdeauna - este distrusă de forțele de maree, atunci radiația suplimentară poate fi foarte vizibilă. După absorbția disruptorului, strălucirea quasarului revine la normal.
Până de curând, se credea că găurile negre sunt una dintre etapele finale ale existenței stelelor, iar apoi, în timp, aceste găuri negre se contopesc în cele supermasive. Dar atunci de unde au venit găurile negre masive în timpul formării primelor galaxii? Problema este ușor de rezolvat în cadrul modelelor primare, adică a găurilor negre care au apărut înainte de debutul formării stelelor. Este posibil și un alt punct de vedere - găurile negre și stelele se formează aproape simultan și conform aceluiași scenariu. Norii de hidrogen și materie întunecată sunt comprimați sub influența forțelor gravitaționale. Norii mici formează stele, iar norii mari formează găuri negre masive.
Furnizorii de informații
După ce au înțeles în termeni generali structura quasarului, oamenii de știință încearcă să le folosească ca instrument pentru explorarea Cosmosului. De exemplu, observând efectul microlenselor, se pot detecta obiecte întunecate cu o masă aproximativ egală cu cea a lui Jupiter. Ele se dăruiesc prin devierea luminii quasarului, astfel încât să vedem, parcă, o creștere pe termen scurt a luminozității sale. Dacă se vor descoperi astfel de corpuri, atunci poate că problema materiei întunecate va fi rezolvată. Acum, pentru mulți oameni de știință, descoperirea unui nou quasar înseamnă descoperirea unei noi găuri negre. Astfel, studiul unui quasar recent descoperit cu o deplasare spre roșu de z=6,43 indică faptul că gaura neagră, inima acestui quasar, este foarte masivă - aproximativ un miliard de mase solare. Prin urmare, găurile negre masive au apărut foarte devreme. Această concluzie este extrem de importantă pentru cosmologie. Oamenii de știință au devenit recent conștienți de faptul că energia vidului, deși extrem de mică, este diferită de zero. Această concluzie revoluționară pentru știință a fost făcută pentru prima dată pe baza unui studiu al ratei de îndepărtare a quasarelor. S-a dovedit că deplasarea spre roșu și, prin urmare, viteza obiectelor spațiale, pe măsură ce se îndepărtează de Pământ, cresc chiar mai repede decât cere legea Hubble. Apoi alte observații, inclusiv cele ale fondului cosmic cu microunde, au confirmat și mai mult comunitatea științifică în corectitudinea acestei concluzii. Așadar, se dovedește că Universul nostru nu se extinde doar exponențial, ci se destramă cu o viteză din ce în ce mai mare. Descoperirea quasarelor a influențat foarte mult cosmologia, dând naștere multor modele noi ale originii și dezvoltării Universului. Și astăzi, oamenii de știință sunt aproape siguri că găurile negre joacă un rol semnificativ în formarea galaxiilor și în soarta lor ulterioară.
Sergey Rubin, doctor în științe fizice și matematice
>Quasar- nucleul activ al galaxiei în stadiul inițial de dezvoltare: cercetare, descriere și caracteristici cu fotografii și videoclipuri, un câmp magnetic puternic, structură și tipuri.
Cel mai interesant lucru în știință este să găsești ceva neobișnuit. La început, oamenii de știință nu înțeleg deloc cu ce se confruntă și petrec zeci de ani, și uneori secole, pentru a înțelege fenomenul care a apărut. Așa a fost și cu quasarul.
În anii 1960, telescoapele terestre s-au confruntat cu un mister. Din , iar unele au venit unde radio. Dar au fost găsite și surse neobișnuite care nu fuseseră observate înainte. Erau mici, dar incredibil de strălucitoare.
Au fost numite obiecte cvasi-stelare („quasars”). Dar numele nu a explicat natura și motivul apariției. În stadiile inițiale, am reușit să aflăm doar că se îndepărtează de noi cu 1/3 din viteza luminii.
- obiecte incredibil de interesante, deoarece cu strălucirea lor strălucitoare pot eclipsa galaxii întregi. Acestea sunt formațiuni îndepărtate, alimentate de , și sunt de miliarde de ori mai masive decât Soarele.
Primele date primite despre cantitatea de energie primită i-au scufundat pe oamenii de știință într-un adevărat șoc. Mulți nu puteau crede în existența unor astfel de obiecte. Scepticismul i-a determinat să caute o altă explicație pentru ceea ce se întâmpla. Unii au crezut că deplasarea spre roșu nu indica distanța și era legată de altceva. Dar studiile ulterioare au respins ideile alternative, din cauza cărora a trebuit să fim de acord că avem într-adevăr unul dintre cele mai strălucitoare și mai uimitoare obiecte universale în fața noastră.
Studiul a început în anii 1930, când Carl Jansky și-a dat seama că interferența statistică asupra liniilor telefonice transatlantice provine din Calea Lactee. În anii 1950 oamenii de știință au folosit radiotelescoape pentru a studia cerul și pentru a combina semnalele cu observația vizibilă.
De asemenea, este surprinzător că într-un quasar nu există atât de multe surse pentru o astfel de rezervă de energie. Cea mai bună opțiune este o gaură neagră supermasivă. Aceasta este o anumită zonă din spațiu, care are o gravitație atât de puternică încât nici măcar razele de lumină nu pot scăpa din ea. Mici găuri negre sunt create după moartea stelelor masive. Cele centrale ajung la miliarde de mase solare. Încă un lucru este surprinzător. Deși acestea sunt obiecte incredibil de masive, ele pot ajunge la . Nimeni nu poate înțelege cum se formează astfel de găuri negre supermasive.
O ilustrare a unui quasar și a unei găuri negre similare cu APM 08279+5255, unde s-au văzut mulți vapori de apă. Cel mai probabil, praful și gazul formează un torus în jurul unei găuri negre
Un nor imens de gaz se rotește în jurul unei găuri negre. Odată ce gazul intră într-o gaură neagră, temperatura acestuia crește la milioane de grade. Acest lucru îl face să creeze radiații termice, făcând quasarul la fel de strălucitor în spectrul vizibil ca și în razele X.
Dar există o limită numită limită Eddington. Această cifră depinde de masivitatea găurii negre. Dacă intră o cantitate mare de gaz, se creează o presiune puternică. Încetinește fluxul de gaz, menținând luminozitatea quasarului sub linia Eddington.
Trebuie să înțelegeți că toți quasarii sunt departe de noi. Cel mai apropiat este situat la 800 de milioane de ani lumină distanță. Deci, putem spune că în Universul modern nu mai sunt lăsate.
Ce s-a întâmplat cu ei? Nimeni nu știe sigur. Dar, pe baza sursei de alimentare, atunci cel mai probabil ideea este că alimentarea cu combustibil a ajuns la zero. Gazul și praful din disc s-au terminat, iar quasarii nu au mai putut să strălucească.
Quasars - Lumini de la distanță
Dacă vorbim despre un quasar, atunci ar trebui să explicăm , ce s-a întâmplat pulsar. Se învârte rapid. Este creat în timpul distrugerii unei supernove, când rămâne un nucleu foarte compactat. Este înconjurat de un câmp magnetic puternic (de 1 trilion de ori mai mare decât cel al Pământului), care face ca obiectul să genereze unde radio și particule radioactive vizibile de la poli. Conțin diferite tipuri de radiații.
Pulsarii Gamma produc raze gamma puternice. Pe măsură ce tipul de neutron se întoarce spre noi, observăm unde radio ori de câte ori unul dintre poli indică către noi. Această priveliște amintește de un far. Această lumină va pâlpâi la viteze diferite (afectează dimensiunea și masa). Uneori se întâmplă ca un pulsar să aibă un însoțitor binar. Apoi poate invada materia însoțitorului și poate accelera rotația acestuia. Într-un ritm rapid, poate pulsa de 100 de ori pe secundă.
Ce este un quasar?
Nu există încă o definiție exactă pentru un quasar. Dar dovezile recente sugerează că quasarii pot fi creați de găurile negre supermasive care devorează materia dintr-un disc de acreție. Pe măsură ce rotația se accelerează, se încălzește. Ciocnirile de particule creează o cantitate mare de lumină și o transferă la alte forme de radiație (raze X). O gaură neagră în această poziție se va hrăni cu materie egală cu volumul solar pe an. În acest caz, o cantitate semnificativă de energie va fi ejectată din server și din polii de sud ai găurii. Aceasta se numește jeturi cosmice.
Deși există o opțiune că avem galaxii tinere în fața noastră. Deoarece se știe puțin despre ele, quasarul poate reprezenta doar o etapă incipientă a energiei ejectate. Unii cred că acestea sunt puncte spațiale îndepărtate în care materie nouă intră în Univers.
Natura surselor radio cosmice
Astrofizicianul Anatoly Zasov despre radiația sincrotron, găurile negre din nucleele galaxiilor îndepărtate și gazul neutru:
Căutați quasari
Primul quasar găsit a fost numit 3C 273 (în constelația Fecioarei). A fost găsit de T. Matthews și A. Sanjage în 1960. Apoi părea că se referă la a 16-a stea, ca un obiect. Dar trei ani mai târziu, au observat că avea o schimbare gravă spre roșu. Oamenii de știință au ghicit care a fost problema când și-au dat seama că energie intensă este produsă într-o zonă mică.
Acum quasarii sunt găsiți datorită deplasării spre roșu. Dacă văd că obiectul are o valoare ridicată, atunci acesta este trecut în lista de solicitanți. Până în prezent, există peste 2000. Principalul instrument de căutare este Telescopul Spațial Hubble. Odată cu dezvoltarea tehnologiei, vom putea dezvălui toate secretele acestor lumini universale misterioase.
Jeturi ușoare în quasari
Oamenii de știință cred că strălucirile punctuale sunt semnale de la nucleele galactice care eclipsează galaxiile. Quazarii pot fi găsiți doar în galaxiile supermasive (un miliard de mase solare). Deși lumina nu poate scăpa din acest loc, unele particule își croiesc drum în apropierea marginilor. În timp ce praful și gazul sunt aspirate în gaură, alte particule se îndepărtează aproape cu viteza luminii.
Majoritatea quasarelor din univers au fost găsite la miliarde de ani lumină distanță. Să nu uităm că lumina durează să ajungă la noi. Prin urmare, studiind astfel de obiecte, este ca și cum ne-am întoarce în trecut. Mulți dintre cei 2000 de quasari găsiți existau la începutul vieții galactice. Quasarii sunt capabili să genereze energie de până la un trilion de volți electrici. Aceasta este mai mult decât cantitatea de lumină de la toate stelele din galaxie (de 10-100.000 de ori mai strălucitoare decât strălucirea Căii Lactee).
Spectroscopia quasarelor
Fizicianul Alexander Ivanchik despre determinarea compoziției primare a materiei, epocilor cosmologice și măsurarea constantelor fundamentale:
Tipuri de quasari
Quazarii sunt incluși în clasa „nucleelor galactice active”. Printre altele, puteți observa și galaxiile Seyfert și. Fiecare dintre ele are nevoie de o gaură neagră supermasivă pentru a se hrăni.
Cele Seyfert sunt inferioare ca energie, creând doar 100 keV. Blazarii consumă mult mai mult. Mulți cred că aceste trei tipuri sunt același obiect, dar din perspective diferite. Jeturile de quasari curg într-un unghi în direcția Pământului, de care sunt capabili și blazarii. Avioanele Seyfert nu sunt vizibile, dar se presupune că emisia lor nu este îndreptată către noi, prin urmare nu este observată.
Quazarii arată structura timpurie a galaxiilor
Scanând cele mai vechi obiecte universale, oamenii de știință reușesc să înțeleagă cum arăta el în tinerețe.
Matricea mare de unde milimetrice Atakama este capabilă să surprindă starea „copilă” a galaxiilor ca a noastră, afișând momentul în care stelele tocmai s-au născut. Acest lucru este surprinzător, deoarece se întorc într-o perioadă în care universul avea doar 2 miliarde de ani. Adică ne uităm literalmente în trecut.
Prin observarea a două galaxii antice la lungimi de undă în infraroșu, oamenii de știință au observat că la începutul dezvoltării lor există ceea ce par a fi discuri alungite de hidrogen gazos, mai mari decât regiunile interioare de formare a stelelor mult mai mici. În plus, aveau deja discuri rotative de gaz și praf, iar stelele au apărut într-un ritm destul de rapid: 100 de mase solare pe an.
Obiecte în studiu: ALMA J081740.86+135138.2 și ALMA J120110.26+211756.2. Observațiile au fost ajutate de quasari a căror lumină venea din fundal. Vorbim despre găuri negre supermasive în jurul cărora sunt concentrate discuri strălucitoare de acreție. Se crede că acestea joacă rolul de centre ale galaxiilor active.
Quasarii strălucesc mult mai strălucitor decât galaxiile, așa că dacă sunt situate în fundal, atunci galaxia este pierdută din vedere. Dar observația ALMA captează lumina infraroșie din carbonul ionizat, precum și hidrogenul în strălucirea quasarurilor. Analiza arată că carbonul creează o strălucire la o lungime de undă de 158 de micrometri și caracterizează structura galactică. Locurile de naștere ale stelelor pot fi găsite datorită luminii infraroșii din praf.
Oamenii de știință au observat un alt lucru în carbonul luminos - locația sa a fost schimbată în raport cu hidrogenul gazos. Acesta este un indiciu că gazele galactice se deplasează extrem de departe de regiunea carbonului, ceea ce înseamnă că un halou mare de hidrogen poate fi găsit în fiecare galaxie.
Detectorul de metale Quasar Arm (în engleză quasar arm) este un dispozitiv selectiv, IB, creat și proiectat de Andreev Fedorov, alias Andy_F. Acest dispozitiv a devenit o continuare a liniei Kvazar pe microcontrolere, în acest caz pe controlerul familiei STM32.
În acest articol, ne vom uita la caracteristicile sale, la testele pe teren și vom lua în considerare materialele de care avem nevoie în cazul în care dorim să le facem noi înșine. Mulți mai mulți oameni sunt interesați de o astfel de întrebare, el distinge metalele? Dar aici se observă cu ochiul liber că brațul quasar al detectorului de metale (brațul quasar) cu discriminare.
Specificații Quasar Arm:
- Tensiunea de alimentare este de la 6 la 15 volți.
- Consum de curent - o medie de 150 până la 200 mA, în funcție de setări.
- Multitonalitatea este prezentă.
- Măștile de sector sunt prezente.
- Moduri de funcționare - dinamică și statică.
- Frecvența de funcționare - totul depinde de senzor, de la 4 la 20 kHz.
- Principiul de funcționare este cu o singură frecvență, IB.
Acestea nu sunt toate caracteristici, dar oferă o idee generală a dispozitivului. Dacă încă nu v-ați întors și sunteți gata să asamblați brațul quasar cu propriile mâini, atunci să analizăm de ce avem nevoie pentru a-l asambla.
Diagrama brațului quasar
Să vorbim despre schema md quasar arm, aceasta va fi furnizată mai jos. În general, acesta este un dispozitiv destul de complicat și nu este potrivit pentru începători, aici trebuie să înțelegeți procesele și să aveți experiență de lipit. Iată cum arată diagrama brațului quasar:
Apropo, anexăm o listă de piese pentru acest dispozitiv, salvați-o pentru a nu-l pierde.
Placă de braț Quasar
Acum să vorbim despre placa de circuit imprimat, arată astfel:
Ei bine, nu este nimic de spus aici, descărcați, imprimați și gravați. Rețineți că unii sunt interesați să comande plăci din China. Există o astfel de oportunitate, există producători pe același Aliexpress, doar scrieți-le într-un personal, aruncați taxa în .lay, plătiți și așteptați până o trimit. Plăcile sunt realizate pe echipamente profesionale și sunt de calitate decentă. Dezavantajele acestei metode sunt că majoritatea nu funcționează individual (am luat de la 5 bucăți), iar prețul pentru un număr mare este deja destul de mare. Dar dacă comandați de vânzare sau cu prietenii, atunci nu este nicio problemă.
braț de quasar spiralat
Așa că am trecut la momentul realizării unei bobine pentru un detector de metale cu braț quasar, s-a decis să nu descriem totul, ci să arătăm un videoclip. Pentru că este mai bine să vezi o dată decât să auzi de 100 de ori, ei bine, în acest caz, citește-l. Acest videoclip de 20 de minute spune cum să faci un senzor cu propriile mâini, despre amestecarea bobinei și multe altele, există și comentarii utile sub videoclip.
Iată diagrama, este aceeași ca în versiunile anterioare ale dispozitivului.
Setarea brațului Quasar
Acum să vorbim despre configurația detectorului de metal cu braț quasar. La fel, dispozitivul nu va funcționa sau nu va funcționa corect. Trebuie să faceți setări, dintre care sunt multe în el, trebuie, de asemenea, să puteți calibra dispozitivul și să vă opriți de la sol.
Totul este un cântec lung, dacă totul este descris. Și din nou îmi vine în minte zicala despre ce este mai bine să vezi. Așa că pregătim un videoclip destul de detaliat despre setările sale.
Acest videoclip este de la o persoană destul de competentă care asambla aceste gadget-uri. Și să pictezi fiecare element din setările sale - nu are sens, munca unei maimuțe în general. Dacă nu îl puteți configura, vizionați acest videoclip. Am vorbit despre configurarea quasarului MD, am învățat cum să-l instalăm și am mers mai departe.
firmware quasar arm
În ceea ce privește firmware-ul, versiunea 2.2.3 este acum relevantă, dacă aveți nevoie de una anterioară, atunci vizitați site-ul web al autorului. Acum despre cum să flash un braț quasar. Vom atașa un videoclip, bineînțeles că există un firmware mai vechi, dar principiul este același, nici aici nu este nimic de pictat.
Bloc de braț Quasar
Puteți face singur un bloc făcându-l din orice cutie frumoasă. Vand si cutii gata facute pentru quasar, sunt facute pe masura si au un aspect frumos. Pe site-urile chinezești se vând blocuri bune, există și o selecție destul de mare. Iată autocolantul pentru dispozitiv:
Deci, blocul brațului quasarului detectorului de metale a fost demontat, să mergem mai departe.
Instrucțiuni de braț Quasar
Acesta nu este un dispozitiv simplu și nu puteți face fără instrucțiuni. În manual veți găsi depanare, răspunsuri la multe întrebări, de exemplu: repararea unui braț quasar, probleme cu un senzor și un amplificator de intrare slab, informații despre un braț quasar cu fm și alte defecțiuni ale acestui șocător metalic. De asemenea, dacă videoclipul nu este suficient pentru tine, atunci vor apărea informații în meniul brațului quasar.
Recenzii ale brațului quasar al detectorului de metale
Cred că dacă citiți acest articol, atunci totul este clar. O unitate bună și de înaltă calitate este acest braț Quasar. Desigur, există câteva nuanțe, dar în ceea ce privește parametrii depășește multe unități industriale. Aș dori să observ că, dacă achiziționați un dispozitiv gata făcut, atunci tratați foarte bine alegerea artistului. Pentru că calitatea depinde direct de asamblare, dar prețurile pentru acest dispozitiv sunt diferite de cele ale producătorilor. Nu recomandăm să luați de la cei care vând scheme folosite sau individuale (nu un magazin și nu un master), puteți rămâne fără suport dacă vânzătorul dispare. Găsiți-i pe cei care au o mulțime de recenzii.
Video cu brațul Quasar
Iată câteva videoclipuri de la brațul quasar, iată un polițist cu el și teste video. Aruncă o privire și vezi dacă ai nevoie. De asemenea, un videoclip de comparație - Koschey 25k împotriva unui braț quasar.
Așa că ne-am dat seama cum să facem un detector de metale cu braț quasar cu propriile noastre mâini, sper că articolul v-a fost util.
Quasar(Engleză) quasar) este un nucleu galactic activ deosebit de puternic și îndepărtat. Quazarii sunt unul dintre cele mai strălucitoare obiecte din univers. Puterea de radiație a unui quasar este uneori de zeci și sute de ori mai mare decât puterea totală a tuturor stelelor din galaxii ca a noastră.
Inițial, quasarii au fost identificați ca obiecte cu deplasare spre roșu ridicată ( tura roșie- deplasarea liniilor spectrale ale elementelor chimice către partea roșie (undă lungă) și radiația electromagnetică, care au dimensiuni unghiulare foarte mici. Din acest motiv, nu s-au putut distinge de stele multă vreme, deoarece. sursele extinse sunt mai consistente cu galaxiile. Și doar mai târziu au fost găsite urme de galaxii părinte în jurul quasarelor.
Termen quasar reprezintă „seamănă cu o stea”. Potrivit unei teorii, quasarii sunt galaxii aflate în stadiul inițial de dezvoltare, în care o gaură neagră supermasivă absoarbe materia înconjurătoare.
Primul quasar, 3C 48, a fost descoperit la sfârșitul anilor 1950 de către Alan Sandage și Thomas Matthews în timpul unui sondaj radio al cerului. În 1963, erau deja cunoscuți 5 quasari. În același an, astronomul olandez Martin Schmidt a demonstrat că liniile din spectrele quasarelor sunt puternic deplasate spre roșu.
Recent, se crede că sursa de radiație este discul de acreție al unei găuri negre supermasive situate în centrul galaxiei și, prin urmare, deplasarea către roșu a quasarurilor este mai mare decât cea cosmologică prin valoarea deplasării gravitaționale prezisă de A. Einstein în teoria generală a relativității (GR). Până în prezent, au fost descoperiți peste 200.000 de quasari. Deplasarea spre roșu și luminozitatea unui quasar determină distanța până la acesta. De exemplu, unul dintre cei mai apropiați quasari și cel mai strălucitor, 3C 273, se află la distanță aproximativ 3 miliarde de ani lumină. Observații recente arată că majoritatea quasarelor sunt situate în apropierea centrelor galaxiilor eliptice uriașe, iar variabilitatea neregulată a luminozității quasarurilor pe scări de timp mai mici de o zi indică faptul că regiunea de generare a radiației lor are o dimensiune mică, comparabilă cu dimensiunea sistemului solar.
În medie, un quasar produce de aproximativ 10 trilioane de ori mai multă energie pe secundă decât Soarele nostru (și de un milion de ori mai multă energie decât cea mai puternică stea cunoscută) și prezintă variabilitate a radiațiilor pe toate lungimile de undă.
Mecanismul fizic responsabil pentru generarea unei astfel de radiații puternice într-un volum relativ mic nu este încă cunoscut cu certitudine. Procesele care au loc în quasari fac obiectul unor intense cercetări teoretice.
Liniile înguste de absorbție ale hidrogenului și ionilor elementelor grele au fost găsite în spectrele quasarelor îndepărtate. Natura liniilor înguste de absorbție rămâne neclară. Mediul absorbant poate fi coroane vaste de galaxii sau nori individuali de gaz rece din spațiul intergalactic. Este posibil ca astfel de nori să fie rămășițele unui mediu difuz din care s-au format galaxiile.
Primii quasari au fost descoperiți de oamenii de știință la începutul anilor 60 ai secolului trecut. Până în prezent, au descoperit deja aproximativ 2 mii. Sunt cele mai strălucitoare obiecte din univers și au o luminozitate de 100 de ori mai mare decât toate stelele din galaxia Calea Lactee. Dimensiunile quasarului sunt aproximativ egale cu diametrul sistemului solar - 9 miliarde km. are o masă egală cu 2 miliarde de mase solare sau mai mult. Quazarii sunt stelele centrale ale galaxiilor de diferite dimensiuni și ale sistemelor stelare mari. Ele sunt situate la o distanță de 2 până la 10 miliarde de ani lumină de Pământ. Quasarii generează 2 jeturi de energie - jeturi în direcții diferite ale planului galaxiilor lor, a căror energie de radiație este de zeci de mii de ori mai mare pe secundă decât cea a celor mai mari galaxii. Care sunt funcțiile quasarelor în Univers?
Răspuns
Oamenii de știință nu știu ce sursă de energie colosală susține luminiscența quasarului și de ce este necesară emisia de jeturi cu jet de o putere atât de enormă. Un quasar este un tip special de stea, similar cu găurile negre din centrul galaxiilor, care are o gravitate extraordinară și transformă materia absorbită în energie și particule elementare, dar are capacități suplimentare de a o radia în spațiu. Quasarii, cum ar fi, absorb materia, dar nu numai propria galaxie, ci și cele din apropiere. La fel ca într-o gaură neagră obișnuită, în interiorul unui quasar orice materie absorbită se descompune în particule elementare și energie, apoi este emisă sub formă de cuante de lumină, infraroșii și raze X, radiații gama, unde radio și un spectru imens de particule elementare, inclusiv neutrini.
Quasarul radiază toată această energie și materie în spațiu sub forma a două jeturi opuse. Ambele jeturi conțin materia timpului sub formă de radiații gamma, neutrini și alte particule care sunt direcționate în direcții diferite în trecut și în viitor pentru a-și umple energia. Restul energiei și particulelor elementare sunt absorbite de spațiul intergalactic, care este materie întunecată. Pentru a înțelege acest proces, ne putem imagina cum o galaxie cu un quasar în centru se mișcă prin Univers cu o viteză de 0,6 - 0,85 din viteza luminii și aruncă o energie uriașă sub forma a 2 jeturi cu reacție lungi de câteva miliarde de km. Această energie este absorbită, care o folosește pentru a construi noi tipuri de materie, noi stele și galaxii.
Orice nivel al minții poate fi creat de Creator în orice formă de materie sau energie. Quasarurile inteligenți transformă materia în energie și particule elementare și o transmit folosind radiația materiei întunecate inteligente, care, conform programelor stabilite de Creatorul Universului, recreează materie nouă cu proprietățile și parametrii necesari pentru noi experimente. Prin urmare, quasarii și materia întunecată sunt instrumentele Creatorului pentru a crea lumi noi în Univers.
Vizualizări 1 036
Se încarcă...