Meie kodust 2 miljardi valgusaasta kaugusel asub meie universumi võimsaim ja surmavaim objekt. Kvaasar on pimestav energiakiir, mis ulatub mitme miljardi kilomeetri kaugusele. Teadlased ei saa seda objekti täielikult uurida.
Mis on kvasar
Täna püüavad astronoomid üle maailma uurida kvasareid, nende päritolu ja tööpõhimõtet. Arvukad uuringud tõestavad, et kvasar on tohutu, lõputult liikuv surmava gaasi katel. Objekti võimsaim energiaallikas asub sees, kvasari südames. See on tohutu must auk. Kvasar kaalub sama palju kui miljardeid päikesi.
Quasar tarbib kõike, mis tema teele ette tuleb. Must auk purustab terveid tähti ja galaktikaid, imedes need endasse, kuni need täielikult kustutatakse ja lahustuvad. Praeguseks on kvasar halvim asi, mis universumis olla saab.
Süvakosmose objektid
Kvaasarid on universumi kõige kaugemad ja heledamad objektid, mida inimkond on uurinud. Eelmise sajandi 60ndatel pidasid teadlased neid raadiokstähed, sest need avastati tugevaima raadiolainete allika abil. Mõiste "kvaasar" pärineb väljendist "kvaasitähe raadioallikas". QSO-de nime leiate ka paljudest kosmoseteemalistest teadlaste töödest. Kuna optiliste raadioteleskoopide võimsus muutus palju suuremaks, avastasid astronoomid, et kvasar ei ole täht, vaid teadusele tundmatu tähekujuline objekt.
Eeldatakse, et raadiokiirgus ei tulene mitte kvasarist endast, vaid kiirtest, millega see on ümbritsetud. Kvasarid on endiselt üks salapärasemaid objekte, mis asuvad kaugel galaktikast. Praeguseks saavad vähesed inimesed kvasaridest rääkida. Mis see on ja kuidas need taevakehad on paigutatud, saavad vastata ainult kõige kogenumad astronoomid ja teadlased. Ainus asi, mis on täpselt tõestatud, on see, et kvasarid eraldavad tohutul hulgal energiat. See on võrdne sellega, mida kiirgab 3 miljonit päikest! Mõned kvasarid eraldavad 100 korda rohkem energiat kui kõik meie galaktika tähed kokku. Huvitav on see, et kvasar toodab kõike ül altoodut piirkonnas, mis on ligikaudu võrdne päikesesüsteemiga.
Kvasarite emissioon ja suurusjärk
Kvasaride ümbert on leitud jälgi eelmistest galaktikatest. Need tunnistati punanihke objektideks, millel on elektromagnetkiirgus koos raadiolainete ja nähtamatu valgusega ning millel on väga väikesed nurkmõõtmed. Enne kvasarite avastamist muutsid need tegurid nende tähtede – punktallikate – eristamise võimatuks. Vastupidi, laiendatud allikad on tõenäolisemadvastavad galaktikate kujule. Võrdluseks, heledaima kvasari keskmine tähesuuruste koefitsient on 12,6 ja heledaima tähe keskmine koefitsient on 1,45.
Kus on salapärased taevaobjektid
Mustad augud, pulsarid ja kvasarid on meist piisav alt kaugel. Need on universumi kõige kaugemad taevakehad. Kvasaridel on suurim infrapunakiirgus. Spektraalanalüüsi abil on astronoomidel võimalik määrata erinevate objektide liikumiskiirust, nende vahelist kaugust ja nende vahelist kaugust Maast.
Kui kvasari kiirgus muutub punaseks, tähendab see, et see eemaldub Maast. Mida rohkem punetab - mida kaugemal meist kvasar ja selle kiirus suureneb. Igasugused kvasarid liiguvad väga suurtel kiirustel, mis omakorda muutuvad lõputult. On tõestatud, et kvasarite kiirus ulatub 240 000 km/sek, mis on peaaegu 80% valguse kiirusest!
Me ei näe tänapäevaseid kvasareid
Kuna need on meist kõige kaugemal asuvad objektid, siis täna jälgime nende liikumist, mis toimusid miljardeid aastaid tagasi. Sest valgus jõudis ainult meie Maale. Tõenäoliselt on kõige kaugemad ja seega ka kõige iidsemad kvasarid. Kosmos võimaldab meil näha neid sellisena, nagu nad ilmusid alles umbes 10 miljardit aastat tagasi. Võib oletada, et mõned neist on tänaseks juba lakanud olemast.
Mis on kvasarid
Kuigi seda nähtust pole piisav alt uuritud, on kvasar esialgsetel andmetel tohutu must auk. Temaaine kiirendab oma liikumist, kui augu lehter ainet sisse tõmbab, mis toob kaasa nende osakeste kuumenemise, nende üksteise vastu hõõrdumise ja aine kogumassi lõputu liikumise. Kvasarimolekulide kiirus muutub iga sekundiga kiiremaks ja temperatuur tõuseb. Osakeste tugev hõõrdumine põhjustab tohutul hulgal valgust ja muud tüüpi kiirgust, näiteks röntgenikiirgust. Igal aastal võivad mustad augud neelata massi, mis on võrdne ühe meie päikesega. Niipea, kui surmalehtrisse tõmmatud mass neeldub, paiskub vabanev energia kiirgusena välja kahes suunas: mööda kvasari lõuna- ja põhjapoolust. Astronoomid nimetavad seda ebatavalist nähtust "kosmosetasandiks".
Astronoomide hiljutised vaatlused näitavad, et need taevaobjektid asuvad enamasti elliptiliste galaktikate keskmes. Ühe kvasarite päritolu teooria kohaselt on tegemist noore galaktikaga, milles massiivne must auk neelab endasse ümbritseva aine. Teooria rajajad ütlevad, et kiirgusallikaks on selle augu akretsiooniketas. See asub galaktika keskmes ja sellest järeldub, et kvasarite punane spektri nihe on täpselt gravitatsiooninihke väärtuse võrra suurem kui kosmoloogiline. Seda ennustas varem Einstein oma üldises relatiivsusteoorias.
Kvaaaare võrreldakse sageli universumi majakatega. Neid on näha kõige kaugematest kaugustest, tänu neile uurivad nad selle arengut ja struktuuri. "Taevamajaka" abil uurivad nad mis tahes aine jaotumist piki vaatevälja. Nimelt:tugevaimad vesiniku neeldumisjooned muudetakse neeldumise punanihke joonteks.
Teadlaste versioonid kvasarite kohta
On veel üks skeem. Mõnede teadlaste sõnul on kvasar tekkiv noor galaktika. Galaktikate arengut on vähe uuritud, kuna inimkond on neist palju noorem. Võib-olla on kvasarid galaktikate tekke varajane olek. Võib oletada, et nende energia vabaneb aktiivsete uute galaktikate noorimatest tuumadest.
Teised astronoomid peavad kvasareid isegi kosmosepunktideks, kust universumi uus aine pärineb. Nende hüpotees tõestab musta augu täpselt vastupidist. Inimkonnal kulub kvasarite stigmade uurimiseks palju aega.
Teadaolevad kvasarid
Esimese avastatud kvasari avastasid Matthews ja Sandage 1960. aastal. See asus Neitsi tähtkujus. Tõenäoliselt on see seotud selle tähtkuju 16 tähega. Kolme aasta pärast märkas Matthews, et sellel objektil on tohutu punanihe. Ainus tõestus, et see pole täht, oli selle suure energiahulga vabastamine suhteliselt väikesel ruumialal.
Inimkonna vaatlused
Kvaasaride ajalugu sai alguse radioaktiivsete allikate nähtavate nurkmõõtmete uurimisest ja mõõtmisest spetsiaalse programmi abil.
1963. aastal oli kvasareid juba umbes 5. Samal aastal tõestasid Hollandi astronoomid joonte spektraalset nihet punasesse spektrisse. Nad tõestasid sedasee on tingitud nende eraldamisest tingitud kosmoloogilisest nihkest, nii et kaugust saab arvutada Hubble'i seaduse abil. Peaaegu kohe avastasid avastatud kvasarite heleduse varieeruvuse veel kaks teadlast, Yu. Efremov ja A. Šarov. Tänu fotomeetrilistele kujutistele leidsid nad, et varieeruvus on vaid mõnepäevane.
Ühel meile lähimal kvasaril (3C 273) on punanihe ja heledus, mis vastab ligikaudu 3 mlrd kaugusele. valgusaastad. Kõige kaugemad taevaobjektid on sadu kordi heledamad kui tavalised galaktikad. Neid on lihtne registreerida tänapäevaste raadioteleskoopide abil, mis asuvad vähem alt 12 miljardi valgusaasta kaugusel. Hiljuti avastati Maast 13,5 miljardi valgusaasta kaugusel uus kvasar.
On raske täpselt arvutada, mitu kvasarit on praeguseks avastatud. See juhtub nii uute objektide pideva avastamise kui ka aktiivsete galaktikate ja kvasarite vahelise selge piiri puudumise tõttu. 1987. aastal avaldati registreeritud kvasarite nimekiri summas 3594, 2005. aastal oli neid üle 195 tuhande ja tänaseks on nende arv ületanud 200 tuhande piiri.
Algselt tähendas termin "kvaasar" teatud klassi objekte, mis on nähtavas (optilises) piirkonnas väga sarnased tähega. Kuid neil on mitmeid erinevusi: tugevaim raadiokiirgus ja väikesed nurgamõõtmed (< 100).
Selline esialgne idee nendest kehadest tekkis nende avastamise ajal. Ja see on tõsi ka praegu, aga siiskiteadlased on tuvastanud ka raadiovaikseid kvasareid. Nad ei tekita nii tugevat kiirgust. 2015. aasta seisuga on registreeritud umbes 90% kõigist teadaolevatest objektidest.
Tänapäeval määrab kvasarite stigmad spektri punanihe. Kui ruumist leitakse keha, millel on sarnane nihkumine ja mis kiirgab võimsat energiavoogu, siis on tal kõik võimalused kutsuda "kvasariks".
Järeldus
Praegu on astronoomidel umbes kaks tuhat sellist taevakeha. Peamine vahend kvasarite uurimisel on Hubble'i kosmoseteleskoop. Kuna inimkonna tehniline areng ei saa oma edu üle rõõmustada, võib oletada, et tulevikus lahendame mõistatuse, mis on kvasar ja must auk. Võib-olla on need omamoodi "prügikast", mis neelab kõik mittevajalikud objektid, või on need universumi keskused ja energia.
