Клуб любителей астрономии

Квазар (quasar) представляет собой особо мощное и далёкое активное ядро галактики. Квазары являются одними из самых ярких объектов во Вселенной, так как их мощность излучения иногда в десятки и сотни раз превышает суммарную мощность всех звёзд таких галактик, как Млечный Путь.

Квазары - это самые далекие из тех космических объектов, которые вообще можно наблюдать с Земли, а квазар APM 08279 +5255 находится почти на краю Вселенной, в 12 миллиардов световых лет от Земли, то есть в данный момент мы наблюдаем этот квазар таким, каким он был 12 миллиардов лет назад. И наблюдать этот квазар можно по причине невероятной светимости, так как квазар APM 08279 +5255 светит сильнее, чем тысяча триллионов таких звезд, как Солнце.

Самая удивительная особенность всех квазаров в том, что они небольшие по размеру, но выделяют очень большие объемы энергии во всех областях спектра электромагнитных волн, особенно в инфракрасной области. Слово квазар образовано из слов QUAsi stellAR – псевдозвездный, потому что глядя в телескоп на эти светящиеся точки, можно принять их за звезды. Но звездами они не являются. В первую очередь квазары были опознаны как объекты с большим красным смещением, имеющие электромагнитное излучение в широком диапазоне (включая радиоволны и видимый свет) и настолько малые угловые размеры, что в течение многих лет после открытия их не удавалось отличить от «точечных источников» - звёзд.

По своим свойствам квазары похожи на активные ядра галактик, поэтому многие астрофизики считают, что светимость квазаров поддерживается не термоядерным путем, а энергия квазаров – это гравитационная энергия, которая выделяется за счет катастрофического сжатия, происходящего в ядре галактики, где находится черная дыра. В настоящее время существует множество гипотез относительно природы квазаров. Наибольшей популярностью пользуется гипотеза, в соответствии с которой квазар является огромнейшей черной дырой, которая втягивает в себя окружающее пространство, а по мере приближения к центру черной дыры, частицы разгоняются и сталкиваются между собой, что это приводит к мощнейшему излучению в широком спектре электромагнитных волн. Но если у черной дыры есть и магнитное поле, то оно собирает частицы в пучки, которые называются джеты, и далее частицы разлетаются от полюсов. Говоря иначе, мощный свет, который наблюдают астрономы – это все, что остается от галактики, которая погибает в черной дыре.

Но по другой версии, квазары – это молодые галактики, а мы наблюдаем процесс их развития. В любом случае, астрофизики очень тесно связывают существование квазаров, галактик и черные дыры. Ближайший к Земле квазар ЗС 273, находится на расстоянии 2 млрд световых лет. Черные дыры представляют собой области пространства с настолько большой плотностью, что даже свет не может преодолеть их гравитационного притяжения. Так как черная дыра проглощает газ, пыль и даже содержимое звезд, поглощаемое вещество становится настолько горячим, что начинает излучать с очень высокой энергией по мере того, как это вещество погружается в черную дыру. Эта энергия включает и рентгеновское излучение, которое способны обнаруживать телескопы на орбите вокруг Земли. Сверхмассивные черные дыры излучают во Вселенную гораздо больше энергии, чем все звезды вместе взятые. Многие из этих черных дыр сформировались не так давно по астрономическим понятиям. Черные дыры считаются "активными черными дырами", когда на них происходит аккреция больших количеств вещества, вследствие этого, вещество, нагретое до миллионов градусов под влиянием сильных гравитационных сил, излучает особенно ярко в рентгеновском диапазоне. Астрофизики считают, что, по крайней мере 15 процентов всех сверхмассивных черных дыр сформировалось еще тогда, когда возраст Вселенной составлял половину ее сегодняшнего возраста. И в настоящее время черные дыры продолжают расти. Это противоречит существовавшей ранее теории, которая была основана на связи между размерами черных дыр и содержащих их галактик и предполагающей, что черные дыры сформировались вместе с галактиками. Массы сверхмассивных черных дыр, образующихся в результате коллапса громадных газовых облаков, от миллионов до миллиардов раз превышают массы звезд, а их размеры сравнимы с размерами нашей Солнечной системы. Астрофизики считают, что большинство галактик, включая и нашу собственную, содержат в центре сверхмассивные черные дыры. Чёрные дыры во Вселенной образуются как конечный этап жизни звезд, после полного выгорания термоядерного топлива в недрах звезды и прекращения реакции, звезда начинает остывать, что приводит к уменьшению внутреннего давления и сжатию звезды под действием гравитационных сил. Но сжатие может остановиться на определённом этапе, а может и перейти в быстрый гравитационный коллапс. В настоящее время существование чёрных дыр звёздных и галактических масштабов считается большинством астрофизиков надёжно доказанным астрономическими наблюдениями. Астрономы установили, что массы сверхмассивных чёрных дыр могут быть очень большими. В ходе исследований было установлено, что для того, чтобы звёзды двигались в галактике М87, расположенной на расстоянии 50 миллионов световых лет от Земли, так, как это наблюдается в данное время, масса центральной чёрной дыры должна быть как минимум 6,4 миллиарда солнечных масс.