ჩვენი სახლიდან 2 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე არის ყველაზე ძლიერი და მომაკვდინებელი ობიექტი მთელ ჩვენს სამყაროში. კვაზარი ენერგიის კაშკაშა სხივია, რომელიც რამდენიმე მილიარდ კილომეტრს მოიცავს. მეცნიერებს არ შეუძლიათ ამ ობიექტის სრულად შესწავლა.
რა არის კვაზარი
დღეს ასტრონომები მთელ მსოფლიოში ცდილობენ შეისწავლონ კვაზარები, მათი წარმოშობა და მოქმედების პრინციპი. მრავალი გამოკვლევა ადასტურებს, რომ კვაზარი არის მომაკვდინებელი აირის უზარმაზარი, უსასრულოდ მოძრავი ქვაბი. ობიექტის ენერგიის ყველაზე ძლიერი წყარო მდებარეობს შიგნით, კვაზარის გულში. ეს არის უზარმაზარი შავი ხვრელი. კვაზარი იწონის მილიარდობით მზეს.
კვაზარი მოიხმარს ყველაფერს, რაც მის გზაზე მოდის. შავი ხვრელი ამსხვრევს მთელ ვარსკვლავებსა და გალაქტიკებს, შთანთქავს მათ, სანამ ისინი მთლიანად არ წაიშლება და არ დაიშლება მასში. დღემდე, კვაზარი არის ყველაზე ცუდი რამ, რაც მხოლოდ სამყაროში შეიძლება იყოს.
ღრმა სივრცის ობიექტები
კვაზარები კაცობრიობის მიერ შესწავლილი სამყაროს ყველაზე შორეული და კაშკაშა ობიექტებია. გასული საუკუნის 60-იან წლებში მეცნიერები მათ რადიოში თვლიდნენვარსკვლავები, რადგან ისინი აღმოაჩინეს რადიოტალღების უძლიერესი წყაროს გამოყენებით. ტერმინი "კვაზარი" მომდინარეობს ფრაზიდან "კვაზი-ვარსკვლავური რადიო წყარო". თქვენ ასევე შეგიძლიათ იპოვოთ სახელი QSOs მეცნიერთა მრავალ ნაშრომში კოსმოსის შესახებ. როდესაც ოპტიკური რადიოტელესკოპების სიმძლავრე გაცილებით დიდი გახდა, ასტრონომებმა აღმოაჩინეს, რომ კვაზარი არ არის ვარსკვლავი, არამედ მეცნიერებისთვის უცნობი ვარსკვლავის ფორმის ობიექტი.
ვარაუდობენ, რომ რადიო გამოსხივება მოდის არა თავად კვაზარიდან, არამედ სხივებიდან, რომლითაც იგი გარშემორტყმულია. კვაზარები ჯერ კიდევ ერთ-ერთი ყველაზე იდუმალი ობიექტია, რომელიც მდებარეობს გალაქტიკის მიღმა. დღემდე, ცოტას შეუძლია ისაუბროს კვაზარებზე. რა არის ეს და როგორ არის მოწყობილი ეს ციური სხეულები, პასუხის გაცემა მხოლოდ ყველაზე გამოცდილ ასტრონომებსა და მეცნიერებს შეუძლიათ. ერთადერთი, რაც ზუსტად დადასტურდა, არის ის, რომ კვაზარები ასხივებენ უზარმაზარ ენერგიას. ის უდრის 3 მილიონი მზის მიერ გამოსხივებულს! ზოგიერთი კვაზარი 100-ჯერ მეტ ენერგიას ასხივებს, ვიდრე ჩვენი გალაქტიკის ყველა ვარსკვლავი ერთად. საინტერესოა, რომ კვაზარი აწარმოებს ყოველივე ზემოთქმულს მზის სისტემის დაახლოებით ტოლ ფართობზე.
კვაზარების ემისია და სიდიდე
წინა გალაქტიკების კვალი ნაპოვნია კვაზარების ირგვლივ. ისინი აღიარებულნი იყვნენ, როგორც წითელ გადაადგილებულ ობიექტებს, რომლებსაც აქვთ ელექტრომაგნიტური გამოსხივება რადიოტალღებთან და უხილავ შუქთან ერთად და აქვთ ძალიან მცირე კუთხოვანი ზომები. კვაზარების აღმოჩენამდე ამ ფაქტორებმა შეუძლებელი გახადა მათი ვარსკვლავების - წერტილოვანი წყაროების გარჩევა. პირიქით, გაფართოებული წყაროები უფრო სავარაუდოაშეესაბამება გალაქტიკების ფორმას. შედარებისთვის, ყველაზე კაშკაშა კვაზარის საშუალო სიდიდის კოეფიციენტი არის 12,6, ხოლო ყველაზე კაშკაშა ვარსკვლავი არის 1,45.
სად არიან იდუმალი ციური ობიექტები
შავი ხვრელები, პულსარები და კვაზარები საკმაოდ შორს არიან ჩვენგან. ისინი სამყაროს ყველაზე შორეული ციური სხეულებია. კვაზარებს აქვთ ყველაზე დიდი ინფრაწითელი გამოსხივება. სპექტრული ანალიზის გამოყენებით ასტრონომებს შეუძლიათ დაადგინონ სხვადასხვა ობიექტების გადაადგილების სიჩქარე, მანძილი მათ შორის და დედამიწიდან.
თუ კვაზარის გამოსხივება წითლდება, ეს ნიშნავს, რომ ის შორდება დედამიწას. რაც უფრო გაწითლდება - მით უფრო შორს იზრდება ჩვენგან კვაზარი და მისი სიჩქარე. ყველა სახის კვაზარი მოძრაობს ძალიან დიდი სიჩქარით, რაც, თავის მხრივ, უსასრულოდ იცვლება. დადასტურებულია, რომ კვაზარების სიჩქარე აღწევს 240 000 კმ/წმ-ს, რაც სინათლის სიჩქარის თითქმის 80%-ია!
ჩვენ არ ვიხილავთ თანამედროვე კვაზარებს
რადგან ეს ჩვენგან ყველაზე შორეული ობიექტებია, დღეს ჩვენ ვაკვირდებით მათ მოძრაობებს, რომლებიც მოხდა მილიარდობით წლის წინ. რადგან სინათლემ მხოლოდ ჩვენს დედამიწაზე მოხვედრა მოახერხა. სავარაუდოდ, ყველაზე შორეული და, შესაბამისად, უძველესი, არის კვაზარები. სივრცე საშუალებას გვაძლევს დავინახოთ ისინი, როგორც ისინი მხოლოდ დაახლოებით 10 მილიარდი წლის წინ გამოჩნდნენ. შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ ზოგიერთმა მათგანმა დღეს უკვე არსებობა შეწყვიტა.
რა არის კვაზარები
მიუხედავად იმისა, რომ ეს ფენომენი საკმარისად არ არის შესწავლილი, მაგრამ, წინასწარი მონაცემებით, კვაზარი უზარმაზარი შავი ხვრელია. მისიმატერია აჩქარებს თავის მოძრაობას, როდესაც ხვრელის ძაბრი იზიდავს მატერიას, რაც იწვევს ამ ნაწილაკების გათბობას, მათ ერთმანეთთან ხახუნს და მატერიის მთლიანი მასის გაუთავებელ მოძრაობას. კვაზარის მოლეკულების სიჩქარე ყოველ წამს მატულობს, ტემპერატურა კი მატულობს. ნაწილაკების ძლიერი ხახუნი იწვევს უზარმაზარი რაოდენობის სინათლის და სხვა სახის გამოსხივების გამოყოფას, როგორიცაა რენტგენის სხივები. ყოველწლიურად შავ ხვრელებს შეუძლიათ შთანთქას ჩვენი მზის ტოლი მასა. როგორც კი სასიკვდილო ძაბრში ჩასმული მასა შეიწოვება, გამოთავისუფლებული ენერგია რადიაციაში დაიღვრება ორი მიმართულებით: კვაზარის სამხრეთ და ჩრდილოეთ პოლუსების გასწვრივ. ასტრონომები ამ უჩვეულო მოვლენას "კოსმოსურ თვითმფრინავს" უწოდებენ.
ასტრონომების ბოლო დაკვირვებებმა აჩვენა, რომ ეს ციური ობიექტები ძირითადად ელიფსური გალაქტიკების ცენტრში მდებარეობს. კვაზარების წარმოშობის ერთი თეორიის თანახმად, ისინი წარმოადგენენ ახალგაზრდა გალაქტიკას, რომელშიც მასიური შავი ხვრელი შთანთქავს მის გარშემო არსებულ მატერიას. თეორიის დამფუძნებლები ამბობენ, რომ გამოსხივების წყარო ამ ხვრელის აკრეციული დისკია. იგი მდებარეობს გალაქტიკის ცენტრში და აქედან გამომდინარეობს, რომ კვაზარების წითელი სპექტრული ცვლა კოსმოლოგიურზე მეტია ზუსტად გრავიტაციული ცვლის მნიშვნელობით. ეს ადრე იწინასწარმეტყველა აინშტაინმა ფარდობითობის ზოგად თეორიაში.
კვაზარებს ხშირად ადარებენ სამყაროს შუქურებს. მათი დანახვა შესაძლებელია ყველაზე შორი მანძილიდან, მათი წყალობით სწავლობენ მის ევოლუციას და სტრუქტურას. „ზეციური შუქურის“დახმარებით ისინი სწავლობენ ნებისმიერი ნივთიერების განაწილებას მხედველობის ხაზზე. კერძოდ:წყალბადის შთანთქმის უძლიერესი ხაზები გარდაიქმნება შთანთქმის წითელ ხაზებად.
მეცნიერთა ვერსიები კვაზარების შესახებ
არის კიდევ ერთი სქემა. კვაზარი, ზოგიერთი მეცნიერის აზრით, წარმოქმნილი ახალგაზრდა გალაქტიკაა. გალაქტიკების ევოლუცია ნაკლებად არის შესწავლილი, რადგან კაცობრიობა მათზე ბევრად ახალგაზრდაა. შესაძლოა კვაზარები გალაქტიკების წარმოქმნის ადრეული მდგომარეობაა. შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ მათი ენერგიის განთავისუფლება მოდის აქტიური ახალი გალაქტიკების ყველაზე ახალგაზრდა ბირთვებიდან.
სხვა ასტრონომები კვაზარებსაც კი თვლიან კოსმოსის წერტილებად, სადაც სამყაროს ახალი მატერია წარმოიქმნება. მათი ჰიპოთეზა შავი ხვრელის ზუსტად საპირისპიროს ამტკიცებს. კაცობრიობას დიდი დრო დასჭირდება კვაზარების სტიგმატების შესწავლას.
ცნობილი კვაზარები
პირველი აღმოჩენილი კვაზარი აღმოაჩინეს მეთიუსმა და სენდიჯმა 1960 წელს. იგი ქალწულის თანავარსკვლავედში მდებარეობდა. სავარაუდოდ, ის დაკავშირებულია ამ თანავარსკვლავედის 16 ვარსკვლავთან. სამი წლის შემდეგ მეთიუსმა შეამჩნია, რომ ამ ობიექტს უზარმაზარი წითელი გადაადგილება ჰქონდა. ერთადერთი მტკიცებულება იმისა, რომ ეს ვარსკვლავი არ არის, იყო მისი დიდი რაოდენობით ენერგიის გამოყოფა კოსმოსის შედარებით მცირე ფართობზე.
კაცობრიობის დაკვირვება
კვაზარების ისტორია დაიწყო რადიოაქტიური წყაროების ხილული კუთხური ზომების შესწავლითა და გაზომვით სპეციალური პროგრამის გამოყენებით.
1963 წელს უკვე არსებობდა დაახლოებით 5 კვაზარი, იმავე წელს ჰოლანდიელმა ასტრონომებმა დაამტკიცეს ხაზების სპექტრული ცვლა წითელ სპექტრზე. მათ ეს დაამტკიცესეს გამოწვეულია მათი განცალკევების შედეგად კოსმოლოგიური გადაადგილებით, ამიტომ მანძილის გამოთვლა შესაძლებელია ჰაბლის კანონის გამოყენებით. თითქმის მაშინვე, კიდევ ორმა მეცნიერმა, იუ ეფრემოვმა და ა. შაროვმა აღმოაჩინა აღმოჩენილი კვაზარების სიკაშკაშის ცვალებადობა. ფოტომეტრული სურათების წყალობით, მათ აღმოაჩინეს, რომ ცვალებადობას აქვს მხოლოდ რამდენიმე დღის პერიოდულობა.
ჩვენთან ერთ-ერთ უახლოეს კვაზარს (3C 273) აქვს წითელ ცვლა და სიკაშკაშე, რომელიც შეესაბამება დაახლოებით 3 მლრდ მანძილს. სინათლის წლები. ყველაზე შორეული ციური ობიექტები ასობით ჯერ უფრო მანათობელია ვიდრე ჩვეულებრივი გალაქტიკები. მათი დარეგისტრირება მარტივია თანამედროვე რადიოტელესკოპებით 12 მილიარდი სინათლის წლის ან მეტი მანძილზე. ახლახან აღმოაჩინეს ახალი კვაზარი დედამიწიდან 13,5 მილიარდი სინათლის წლის მანძილზე.
ძნელია ზუსტად გამოთვალო რამდენი კვაზარი იქნა აღმოჩენილი დღემდე. ეს ხდება როგორც ახალი ობიექტების მუდმივი აღმოჩენების გამო, ასევე აქტიურ გალაქტიკებსა და კვაზარებს შორის მკაფიო საზღვრის არარსებობის გამო. 1987 წელს გამოქვეყნდა რეგისტრირებული კვაზარების სია 3594 ოდენობით, 2005 წელს 195 ათასზე მეტი იყო, დღეს კი 200 ათასს გადააჭარბა.
თავდაპირველად, ტერმინი "კვაზარი" გულისხმობდა ობიექტების გარკვეულ კლასს, რომლებიც ძალიან ჰგავს ვარსკვლავს ხილული (ოპტიკური) დიაპაზონში. მაგრამ მათ აქვთ მრავალი განსხვავება: უძლიერესი რადიო გამოსხივება და მცირე კუთხური ზომები (< 100).
ასეთი თავდაპირველი იდეა ამ სხეულების შესახებ მათი აღმოჩენების დროს გაჩნდა. და მართალია ახლაც, მაგრამ მაინცმეცნიერებმა ასევე აღმოაჩინეს რადიო-მშვიდი კვაზარები. ისინი არ ქმნიან ასეთ ძლიერ გამოსხივებას. 2015 წლის მონაცემებით, ყველა ცნობილი ობიექტის დაახლოებით 90% დარეგისტრირებულია.
დღეს კვაზარების სტიგმატები სპექტრის წითელი ცვლათი განისაზღვრება. თუ სივრცეში აღმოჩნდება სხეული, რომელსაც აქვს მსგავსი გადაადგილება და ასხივებს ენერგიის მძლავრ ნაკადს, მაშინ მას აქვს ყველა შანსი ეწოდოს "კვაზარი".
დასკვნა
დღემდე ასტრონომებს დაახლოებით ორი ათასი ასეთი ციური სხეული აქვთ. კვაზარების შესწავლის მთავარი ინსტრუმენტი არის ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპი. ვინაიდან კაცობრიობის ტექნიკური პროგრესი არ შეიძლება არ გაიხაროს თავისი წარმატებით, შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ მომავალში ჩვენ მოვაგვარებთ თავსატეხს, თუ რა არის კვაზარი და შავი ხვრელი. შესაძლოა ისინი ერთგვარი „ნაგვის ყუთია“, რომელიც შთანთქავს ყველა არასაჭირო საგანს, ან შესაძლოა ისინი სამყაროს ცენტრები და ენერგიაა.
