• Vigtigste
  • Kvasarer
  • En kvasar ved kanten af ​​det observerbare univers har sin radio vendt * vej * op

En kvasar ved kanten af ​​det observerbare univers har sin radio vendt * vej * op

Hvilken Film Skal Man Se?
 
>

Astronomer har opdaget en kraftig kvasar meget tæt på kanten af ​​det observerbare univers, en svimlende 13 mia lysår fra Jorden. Mens mange kvasarer på denne afstand kendes, denne er speciel : Det er 'radio højt', hvilket betyder, at det hælder radioenergi ud, hvilket gør det til en del af en speciel klasse, der kan hjælpe os med bedre at forstå forholdene, da universet var meget ungt.



Kvasarer er i sig selv en særlig slags galakse . Så vidt vi ved, har hver stor galakse et supermassivt sort hul i sin kerne. De fleste galakser i dag har sorte huller, der er stille, det vil sige ikke aktivt fodrer med materiale. Mælkevejen falder ind i den klasse.

Nogle dog har materiale, der falder ned i deres centrale supermassive sorte hul , og vi kalder disse aktive galakser . Materiale, der falder ned i det sorte hul, danner en utrolig varm disk omkring det kaldet en akkretionsdisk , og uden for det kan være en enorm doughnutformet støvsky.







Oven i alt dette har akkretionsdisken ekstremt stærke magnetfelter indlejret i den. Når tingene hvirvler rundt om det sorte hul, bliver disse felter viklet op som tornadoer, og materiale bliver sprængt væk fra det sorte hul ved meget nær lysets hastighed. Vi kalder disse strukturer jetfly , og de er træk ved enorm kraft.

hvordan man bruger efterskole app
Hercules A er et eksempel på en relativt nærliggende aktiv galakse, hvor et sort hul i hjertet spiser stof og sprænger store mængder stråling og stof ud. Kredit: NASA, ESA, S. Baum og C. OZoom ind

Hercules A er et eksempel på en relativt nærliggende aktiv galakse, hvor et sort hul i hjertet spiser stof og sprænger store mængder stråling og stof ud. Kredit: NASA, ESA, S. Baum og C. O'Dea (RIT), R. Perley og W. Cotton (NRAO/AUI/NSF) og Hubble Heritage Team (STScI/AURA)

Hvad vi ser fra en aktiv galakse, afhænger i høj grad af vores synsgeometri. Hvis strålen er rettet mod os, kan vi se højenergilys som røntgenstråler og gammastråler. Hvis vi ser støv torus kant-på, kan det blokere de fleste ting med høj energi, og vi ser kun optisk eller infrarødt lys. Der er et helt menageri af aktive galakstyper derude.

Kvasarer har en tendens til at have meget lys med høj energi (det første blev opdaget ved dets røntgenemission) og blev tidligt også set at være stærke kilder til radioenergi. Men efterhånden som vi lærte mere, fandt vi ud af, at radiohøje kvasarer*(som dem med masser af radioemissioner kaldes) faktisk er i mindretal; kun 10% af alle kvasarer er radiohøje.





Skematisk viser midten af ​​en aktiv galakse, hvor en akkretionsdisk føder et supermassivt sort hul, hvor begge er omgivet af en enorm støvtorus. Kredit: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSFZoom ind

Skematisk viser midten af ​​en aktiv galakse, hvor en akkretionsdisk føder et supermassivt sort hul, hvor begge er omgivet af en enorm støvtorus. Kredit: Bill Saxton, NRAO/AUI/NSF

eksempler på manifestationsjournaler

Den nyopdagede kvasar kaldes PSO J172.3556+18.7734 (lad os kort kalde det P172). Det blev fundet i en himmelundersøgelse ved hjælp af optisk lys (den slags, vi ser), og havde farver, der indikerede, at det var på stor afstand. En opfølgningsobservation bekræftede det, og en række observationer ved hjælp af enorme 'scopes som Keck og Large Binocular Telescope bekræftede dens store afstand: Cirka 13 milliarder lysår (eller mere præcist tog det 13 milliarder år for lyset at nå os).

Flere observationer ved hjælp af radioteleskopet Very Large Array viste også, at det i modsætning til de fleste kvasarer sprængte radioenergi. Der er omkring 200 kvasarer kendt længere væk end cirka 12,7 milliarder lysår, og kun 3 vides at være radiohøjde. Ved 13 milliarder kendes kun 18 kvasarer, og P172 er den eneste, der radioer højt.

Ser på spektre af målet, fastslog astronomerne, at P172's centrale sorte hul har en masse på omkring 300 millioner gange Solens, hvilket gør dette til en mellemstor til stor størrelse (den i midten af ​​Mælkevejen er dog kun 4 millioner solmasser, selvom vores er ganske vist mindre end de fleste).

Denne del er interessant: Når materien falder i, bliver det utroligt varmt og enormt lyst. Ved at måle bare hvordan lyse, kan astronomer bestemme, hvor hurtigt det sorte hul fodrer. Normalt er der en øvre grænse for den hastighed, hvormed den føder; sagen bliver så varm, at selve lysets kraft, den udsender, blæser materiale ned, der falder ind længere udefra. Denne sats kaldes Eddington grænse ; generelt er det den hurtigste hastighed, hvormed et sort hul kan kløft.

solen er også en stjerneanmeldelse

Men det sorte hul i midten af ​​P172 fodrer med en hastighed, der er meget højere end Eddington -grænsen. Det viser sig, at det er muligt, hvis det også sprænger jetfly ud; fysikken er ikke godt forstået, men aktive galakser med stråler, især radiohøje, ser ud til at kunne føre materiale meget hurtigere ind i det sorte hul. Så det faktum, at denne kvasar er så lys, fortæller os om forholdene omkring sit sorte hul.

Kunstværk, der skildrer en fjern kvasar, et aktivt fodrende supermassivt sort hul i midten af ​​en galakse, der sprænger stråler af stof og energi ud. Kredit: ESO/M. KornmesserZoom ind

Kunstværk, der skildrer en fjern kvasar, et aktivt fodrende supermassivt sort hul i midten af ​​en galakse, der sprænger stråler af stof og energi ud. Kredit: ESO / M. Kornmesser

Også meget fjerntliggende radiostøjende kvasarer har en tendens til at være placeret i regioner i universet med mere materiale end normalt. Det menes, at disse enorme skyer kollapser for ikke kun at danne galakser, men klynger af galakser, så at finde en radiohøj kvasar så langt ude kan også føre til en bedre forståelse af, hvordan disse klynger dannes.

Ikke kun det, men sammenlignet med andre kvasarer som den, er P172 omtrent gennemsnitlig i radiolydstyrke. Vi ved, at nogle er meget mere kraftfulde, og det betyder, at det er sandsynligt, at vi kan finde flere galakser som den, der er endnu længere væk! P172 kan indeholde den aktuelle afstandsrekord for radiohøje kvasarer, men det er usandsynligt, at den skelnen vil holde længe. Og jo mere vi finder, jo mere forstår vi universet, da det var mindre end 800 millioner år gammelt.

hvorfor er risikabel forretning vurderet til r

Jeg kan normalt ikke lide at skrive om brudte plader, fordi de normalt bare går i stykker igen. Men denne er anderledes, da a) det er nyttigt, når et objekt som dette findes i stor afstand, og 2) det faktum, at det eksisterer på denne afstand overhovedet angiver, at der kan være mange flere som det.

At finde objekter på disse store afstande er frygteligt svært arbejde, fordi de er ekstremt svage, og der ikke er for mange af dem på himlen. Den gode nyhed er, at denne fortæller os at blive ved med at kigge. Der findes flere sjove ting derude.


* Dette udtryk er sjovt. Radiobølger er en form for lys, ikke lyd, og det er almindeligt, at folk forvirrer de to, fordi vi kan konvertere radiobølger til lyd og transmittere information om dem, som musik eller modbydelig bloviating politisk viden. Værre er, at vi kalder den enhed, vi lytter til en radio, så dette er et komplet rod. Astronomer hjælper ikke ved at tale om radiohøje objekter. Vi skal kalde dem radio lyse , selvom himlen ved, om det ville forårsage mindre forvirring.