Oddaljene galaksije. Kolikšna je razdalja do najbolj oddaljene galaksije

Galaksija z8_GND_5296 (vidna na vstavku) je najzgodnejša galaksija, za katero so astronomi natančno izmerili njeno razdaljo. Nastala je približno 700 milijonov let pozneje in tvori zvezde z neverjetno visoka hitrost. Zagotovil: V. Tilvi(Texas A&M) S. Finkelstein(UT Austin), ekipa CANDELS in HST/NASA.

"Najbolj oddaljena galaksija je že vidna!" Ali zanjo še nismo slišali? (Glej na primer). Čeprav je res, da se astronomi z boljšimi instrumenti pomikajo vedno dlje v preteklost, obstajajo temeljne težave tako pri opazovanju kot pri merjenju razdalj do najzgodnejših galaksij v vesolju.

Zato je to novo opazovanje galaksije, ki je nastala približno 700 milijonov let pozneje Veliki pok, pomembno. Čeprav je bilo identificiranih veliko galaksij, ki so nastale v tem obdobju, so astronomi le izmerili natančne razdalje do pet od njih. Ta galaksija je šesta in najbolj oddaljena galaksija v skupini. Raziskovalci so ugotovili, da ta galaksija proizvaja nove zvezde 100-krat hitreje kot danes, kar je morda še pomembnejše od merjenja razdalje. To nakazuje, da so bile zgodnje galaksije morda bolj agresivne, kot se je prej mislilo.

Nov članek objavljen v reviji Narava (opozorilo plačljivega zidu), opisuje meritev galaksije, ki jo je odkril Cosmic Assembly Near-infrared Deep Extragalactic Legacy Survey (CANDELS), ki uporablja infrardeči spektrograf na teleskopu Keck na Havajih. Zaradi tega dolge razdalje, ne vidi te galaksije v optičnih razponih, vendar je najsvetlejši vir v infrardečem spektru za Hubbla in . Rdeči premik, če se spomnite, je merilo, kako hitro se zdi, da se galaksija oddaljuje od nas, ko se vesolje širi; višji kot je rdeči premik, dlje je galaksija oddaljena - in zato dlje v preteklost je oddajala svetlobo, ki jo vidimo. Ko vesolje raste, sorazmerno razteza valovno dolžino svetlobe. V tem primeru je optična (vidna) svetloba ali celo ultravijolična emisija, ki je pogosta pri zvezdah, rdeče premaknjena v infrardeči del spektra.

V tem primeru so astronomi izmerili rdeči premik galaksije z8_GND_5296 (to je nepozabno ime za vas) na 7,51, kar pomeni, da je oddaljena približno 13 milijard svetlobnih let. To število so določili z merjenjem emisije Lyman alfa (Ly α) iz vodikovega plina, ki je najpogostejši in težko izmerljiv v takih dolge razdalje. Svetloba Ly α iz vodikovega plina na naši lokaciji je približno 11 nanometrov, natančno v ultravijoličnem delu spektra, vendar je ustrezna emisija iz z8_GND_5296 približno 1034 nanometrov, kar je v infrardečem delu spektra. (Če želite dobiti rdeči premik, delite večje število z manjšim in odštejemo 1. Na žalost razmerje med rdečim premikom in razdaljo ni tako preprosto).

Vendar pa nima vsaka galaksija na primerljivih razdaljah merljivih emisij Ly α: nekaj očitno blokira večino te svetlobe, da bi dosegla nas. Glavna ideja je nevtralen medgalaktični plin, ki razprši svetlobo, vendar obstaja tudi več opazovanih galaksij, ki podpirajo to hipotezo. Posledično, čeprav obstaja na desetine galaksij z rdečimi premiki, večjimi od 7 (ki jih ne določa spekter, ampak navidezna barva galaksije), rdečih premikov pri večini ni mogoče dvakrat preveriti. Ta članek poroča o 43 galaksijah, vendar je imela samo ena od teh primerov merljive emisije Ly α.

Še bolj zanimivo je, da je galaksija z8_GND_5296 relativno bogata s "kovinami": ​​elementi, težji od helija. Ker te elemente proizvajajo zvezde, ne Veliki pok, to kaže zelo hitro, tudi glede na čas, ko je ta galaksija oddajala svetlobo, ki jo opazujemo.

V podporo tej trditvi so avtorji te študije ugotovili, da imata z8_GND_5296 in podobna galaksija z oznako GN 108036 zelo visoke hitrosti nastajanje zvezd, ki pretvarja ekvivalent mase 330 v nove zvezde. To je več kot 100-krat večja od hitrosti nastajanja zvezd v Rimski cesti in je primerljivo z nekaterimi najbolj ekstremnimi galaksijami, ki tvorijo zvezde. Prej so veljale za redke, zato bodo astronomi morda morali pregledati svoje ocene o tem, kako hitro so nastale nove zvezde v zgodnjih galaksijah.

Ne glede na to bo zanimivo videti, kakšne so druge zgodnje galaksije, ko se bodo naša opazovanja izboljšala. Brez tega ne bomo vedeli, ali je z8_GND_5296 redek pri ekstremnem nastajanju zvezd, ali razumeli, zakaj je relativno svetel v emisijah Ly α, medtem ko njegovi bratje in sestre niso. In morda bomo našli neskladje v času med dobo brez galaksij in prvimi galaksijami, ki so nastale.

Astronomi se morajo ukvarjati z največjimi, najbolj masivnimi in najbolj oddaljenimi telesi, ki obstajajo v naravi. Zato so navajeni na velikanske lestvice in ogromne številke.
Težko si vizualno predstavljamo razdalje tudi do bližnjih nebesnih teles. Nam najbližja zvezda, Sonce, je od nas oddaljena približno 150 milijonov km. Da bi šteli do 150 milijonov in vsako sekundo izgovorili številko, bi trajalo približno pet let. Vendar je razdalja do Sonca zanemarljiva v primerjavi z razdaljami med zvezdami. Nam najbližja zvezda je skoraj 260 tisočkrat dlje od Sonca. Toda tudi te številke z veliko ničlami ​​je treba imeti za majhne, ​​ko govorimo o o razdaljah med velikanskimi jatami zvezd – galaksijami.
Galaksije so tako daleč od nas, da jih z izjemo nekaj najbližjih ni mogoče videti z nobenim teleskopom. Praviloma se preučujejo z uporabo astronomske fotografije ali elektronskih sprejemnikov. Svetlost galaksij, njihovo velikost, obliko, strukturo in lego na nebu določamo iz fotografij. Poglejte, kako raznolike so galaksije (slika 2-9).

riž. 1. Osrednji del jate galaksij v ozvezdju Herkul (negativ).

Glede na videz jih lahko v grobem razdelimo na tri vrste: eliptične (vidne so kot ovalne svetlobne lise), spiralne (v njih so vidne spiralne veje) in nepravilne, podobne brezobličnim oblakom.

Slika 2. Andromedina meglica je nam najbližja spiralna galaksija

Zakaj so galaksije med seboj tako različne?
Študije so pokazale, da je njihova oblika odvisna od sestave zvezd, starosti in intenzivnosti nastajanja zvezd v njih.

Spiralne galaksije so sestavljene predvsem iz mladih, zelo svetlih zvezd in oblakov plina. Oblaki žarijo pod vplivom ultravijoličnih žarkov, ki jih oddajajo te zvezde.

Slika 3. Prečkasta spiralna galaksija Od plinski oblaki , ki se pod vplivom počasi stiska lastne moči gravitacije nastajajo nove generacije zvezd. Toda v sestavi spiralnih galaksij je veliko starih, ki jih ni več. V eliptičnih galaksijah skorajda ni plina, nastajanje zvezd v njih je že zdavnaj prenehalo, zato so sestavljene predvsem iz starih zvezd, starih več milijard let. Zvezde s staranjem postanejo bolj rdeče, zaradi česar so eliptične galaksije bolj rdeče od spiralnih galaksij.

Nepravilne galaksije so, nasprotno, pogosto zelo modre, saj imajo celo več mladih zvezd kot spiralne. Vsebujejo tudi več medzvezdnega plina, iz katerega se nadaljuje nastajanje zvezd.

Slika 4. Spiralna galaksija
Obstajajo galaksije zelo nenavadnih in nenavadnih oblik (tako imenovane pekuliarne galaksije), pogosto jih je težko uvrstiti v katero koli vrsto. Tukaj je na primer galaksija (slika 8), katere eliptično telo je prepleteno s trakovi svetle snovi in ​​temnimi progami prahu. Nihče še ne more razložiti, kako so nastale takšne podrobnosti. Galaksije so lahko seznanjene, njihova bližina pa pogosto vpliva nanje videz
; med galaksijami se oblikujejo »mostovi« zvezd ali pa se svetleči dolgi »repi« raztezajo daleč vstran, pogosto presenetljivo naravnost (slika 9).
Ni jasno, kako dolgo nazaj so nastali ti dodatki, kakšna je njihova narava ali zakaj ne padejo na galaksijo. Veliko vlogo pri njihovem pojavu nedvomno igrajo magnetna polja, ki prehajajo skozi galaksije in okoliško plinasto okolje. Obstoj tako različnih galaksij je posledica dejstva, da so nastale v različni pogoji . Večina raziskovalcev verjame, da so se galaksije zgostile iz ogromnih oblakov plina, predvsem vodika, ki so nekoč zapolnjevali ves vesolje. Ti oblaki - pragalaksije - so se med seboj razlikovali po masi, velikosti, hitrosti vrtenja okoli svoje osi in jakosti notranjega magnetnega polja. Od teh
telesne lastnosti Zelo je odvisno od tega, kako hitro in na katerih mestih se bo oblak začel drobiti na manjše oblake in tvoriti zvezde, in s tem kakšen videz bo imela galaksija. Astronomi so se naučili preučevati gibanje galaksij, čeprav je to daleč od tega
preprosta naloga kemični elementi.
Tako imenovani Dopplerjev učinek je v fiziki že dolgo znan (glej stran 14).

Z merjenjem valovnih dolžin spektralnih črt v spektru galaksij znanstveniki spoznavajo, kako se galaksije gibljejo. Slika 5. Spiralna galaksija. Temni trak označuje visoka koncentracija

prah v galaksiji Če dobite spekter posamezne dele galaksije, lahko določite hitrost vrtenja zvezd okoli središča. Izkazalo se je, da je vsaka galaksija v svojem življenju uspela narediti več deset obratov. Če poznamo velikost galaksije in hitrost njenega vrtenja, na podlagi zakona ni težko univerzalna gravitacija
, »stehtati« galaksijo, izračunati njeno maso.

Toda najprej je treba rešiti še en problem: določiti razdaljo do galaksije. Za to se uporablja več metod. Lahko primerjate vidno svetlost posameznih zvezd v proučevani galaksiji in istih zvezd, vendar blizu nas, vključenih v našo Galaksijo, katerih razdalje so znane. Če se posamezne zvezde ne razlikujejo, je razdaljo mogoče oceniti z navidezno svetlostjo ali navidezno velikostjo galaksije kot celote. Toda to je zelo groba metoda in pri njeni uporabi lahko naredite več napak.

Slika 6. Eliptična galaksija

Obstaja metoda, ki vam omogoča, da pridobite spekter oddaljene galaksije in ugotovite razdaljo veliko natančneje. Dejstvo je, da živimo v dobi, ko se dogaja tako imenovana ekspanzija vesolja (glej članek Vesolje včeraj, danes in jutri): galaksije se oddaljujejo od nas in druga od druge. Možno je

riž. 7. Nepravilna galaksija - Veliki Magellanov oblak.

dokazujejo s premikom absorpcijskih črt njihovih spektrov.

Večja kot je hitrost odstranitve, večji je rdeči premik. Tako iz teorije (ki je, mimogrede, napovedala medsebojno oddaljenost galaksij, preden so to pokazala opazovanja), kot iz astronomskih opazovanj oddaljenih galaksij izhaja, da je velikost rdečega premika (ali hitrosti, s katero se galaksije premikajo) stran) je sorazmerna z razdaljami do njih.

Na primer, če se ena galaksija oddaljuje od nas s hitrostjo 2000 km/s, druga pa s 6000 km/s, potem bi morala biti druga trikrat bolj oddaljena od prve.

Znanstveniki so ugotovili, da je treba za izračun razdalje do galaksije v megaparsekih (1 megaparsek je približno 3 milijone svetlobnih let) hitrost v kilometrih na sekundo deliti s približno sto.

Veliko neznank je povezanih z nastankom galaksij in zvezd v njih, z nastankom in stabilnostjo spiralnih krakov, z notranjimi gibi zvezd in plina, z interakcijo galaksij med seboj in z okoljem.

Galaksije oddajajo radijske valove

Radijski signali nenehno prihajajo na Zemljo iz vesolja, vendar so tako šibki, da je bilo treba ustvariti posebne instrumente za njihovo zaznavanje - radijske teleskope z ogromnimi antenami in močnimi ojačevalci. Njihova resnično fantastična občutljivost jim omogoča zanesljivo zaznavanje radijskih emisij, ki prihajajo ne le iz naše, ampak tudi iz drugih galaksij. Da bi obrnili stran te knjige, skorajda ni treba porabiti več energije, kot je energija radijskih valov, ki so jo iz medgalaktičnega prostora sprejeli vsi radijski teleskopi sveta skupaj v vsej zgodovini radioastronomije.
Navajeni smo, da radijske valove običajno ustvarja zapletena oprema.
Vendar se izkaže, da je vsako telo naravna radijska postaja. Višja kot je telesna temperatura, večja je njegova velikost, močnejši je tok njegovih radijskih valov. Radijski astronomi sprejemajo toplotno radijsko sevanje tudi z oddaljenih in hladnih planetov, kot sta Uran ali Neptun (glejte članek »Vesoljske postaje in radijski valovi - o naših nebesnih sosedih«). Tudi naša Zemlja oddaja radijske valove, čeprav bi bil opazovan z drugih planetov močnejši tok ne naravnih radijskih valov, temveč tistih, ki prihajajo iz radijskih postaj. "Najsvetlejši" vir radijskih valov v sončni sistem , seveda, še posebej Sonce zunanji del njegova atmosfera je korona, segreta na milijon stopinj. Tudi druge zvezde oddajajo radijske valove, vendar so razdalje do njih tako velike, da ne moremo zaznati radijskega sevanja niti najbolj bližnja zvezda (šele pred kratkim so jih našli več nenavadne zvezde
, katerega radijsko oddajanje je mogoče registrirati). V naši galaksiji so močnejše naravne radijske postaje kot zvezde.
Študije so pokazale, da takšne radijske emisije ne morejo nastati niti v zvezdah niti v medzvezdnem plinu. Svoj obstoj dolguje kozmičnim žarkom – gibanju zelo hitrih nabitih delcev – elektronov in protonov, katerih nešteto se v naši galaksiji giblje v vse smeri. Veliko jih ima tako visoke hitrosti, ki jih v najmočnejših pospeševalnikih delcev ni mogoče doseči.
Od kod prihajajo? Kako pospešijo do hitrosti, ki je skoraj enaka svetlobni hitrosti? To je morda glavno vprašanje sodobne astrofizike in ni bilo dokončnega odgovora. Astrofiziki se vse bolj nagibajo k prepričanju, da velik del kozmičnih žarkov oddajajo jedra nekaterih galaksij - majhnih svetlečih tvorb še neznane narave.
Velik del kozmičnih žarkov nastane med katastrofalnimi eksplozijami Supernove, ki se v galaksijah pojavi povprečno enkrat na sto let. Eksplozija Supernove je lahko tako močna, da lahko zvezda v trenutku maksimalne svetlosti tekmuje v svetlosti z milijardami običajnih zvezd!
Eksplozije supernove ne minejo brez sledi. Tisoč let po eksploziji lahko na mestu eksplodirane zvezde opazimo razširjajočo se plinsko meglico. Znanih je približno ducat takšnih meglic - sledi starodavnih katastrof. Od izuma teleskopa nihče ni videl eksplozije supernove v naši galaksiji, vendar opazovanja njihovih ostankov kažejo, da še naprej »proizvajajo« več sto let. kozmični žarki in služijo kot najmočnejše radijske postaje v galaksijah.
Trenutno so zaznali radijsko sevanje približno sto nam najbližjih galaksij. Njihove radijske slike si niso podobne. Samo nekateri osrednji del oddaja radijske valove; za druge radijsko sevanje prihaja iz območja, ki je celo večje od same galaksije.
Običajno galaksije porabijo več deset milijonov krat manj energije za oddajanje radijskih valov kot za oddajanje vidna svetloba. Toda situacija se spremeni, ko pride do eksplozij v središčih galaksij.

Eksplozije v središčih galaksij

Po vsem nebu je bilo odkritih več sto točk ali majhnih območij, od koder do nas prihajajo radijski valovi. Da bi ugotovili, katera telesa jih oddajajo, se uporabljajo veliki teleskopi za fotografiranje območja neba, kjer je posnet en ali drug radijski vir. Nepričakovano se je izkazalo, da so na mestu mnogih od njih oddaljene galaksije. Imenovali so jih radijske galaksije. Pogosto se navzven ne razlikujejo od običajnih galaksij, radijske galaksije oddajajo milijone in desetine milijonkrat močnejše tokove radijskih valov. Radijske galaksije so praviloma eliptične in imajo zelo velika masa, pogosto imajo kakšno posebnost v videzu, veliko jih je dvojnih. Zaradi tega so radijske galaksije najprej mislili, da trčijo galaksije. Zdaj pa je znanih veliko posameznih radijskih galaksij. Vir njihove radijske energije je centralno jedro.
Slika 10 prikazuje isto radijsko galaksijo, ki se nahaja v veliki jati galaksij v ozvezdju Device.

riž. 10. Radio Galaxy Virgo A. Fotografije so bile posnete z različnimi osvetlitvami.

riž. 11. Radijska galaksija Kentaver A.

Razdalja do njega je približno 30 milijonov svetlobnih let. Spodnja fotografija je bila posneta z dolgo osvetlitvijo, tako da je bil svetel osrednji del eliptične galaksije preosvetljen. Na zgornjem, posnetem z nižjo osvetlitvijo, je viden le njegov osrednji del. Jasno je opazno, da iz središča izstopa grudast izmet. Na barvni fotografiji bi bila videti modra. Radijska emisija prihaja do nas iz precej obsežnega območja, vključno s celotnim delom galaksije, ki je viden na fotografiji, a pri kratkih, centimetrskih valovih, najpomembnejši del radijske emisije prihaja iz »izmeta«. Izkazalo se je, da to sevanje vsebuje elektromagnetne vibracije
vse frekvence: od radijskih valov do vidne svetlobe.
Drug primer je radijska galaksija, povezana z radijskim virom Kentaver A. Ta eliptična galaksija ima eno redko lastnost: veliko količino medzvezdnega prahu v obliki široke temne črte (slika 11). Zanimivo je, da radijska emisija v glavnem ne prihaja iz same galaksije, temveč iz dveh velikanskih območij, ki se simetrično nahajata glede nanjo, katerih prostornina je več desetkrat večja od prostornine galaksije. nahaja tako daleč, da je njegovo obliko težko določiti tudi s fotografije, posnete s petmetrskim teleskopom.
Razdalja do njega je približno pol milijarde svetlobnih let. Labod A oddaja nekajkrat več energije v radijskem območju kot v obliki navadne svetlobe. Tako močne radijske galaksije so redke in lahko rečemo, da imamo srečo, da se tako edinstven objekt ne nahaja veliko dlje od nas.
Radijske emisije takšnih objektov je mogoče zaznati s takih razdalj, da radijske galaksije ni več mogoče fotografirati z nobenim instrumentom. Ni presenetljivo, da astronomi poznajo veliko radijskih virov, ki niso identificirani z nobenimi predmeti.
Radijske galaksije, kot sta Centaurus A ali Cygnus A, oddajajo ogromne oblake hitrih delcev v okoliški prostor, ki se kaotično premikajo v magnetnem polju in dolgo časa oddajajo radijske valove. Sčasoma se intenzivnost njihovega radijskega sevanja zmanjša in radijske galaksije postanejo neločljive od navadnih galaksij. Mogoče lahko nekatere običajne galaksije na določeni stopnji razvoja postanejo radijske galaksije? Obstaja razlog za domnevo, da sta tako naša galaksija kot meglica Andromeda v preteklosti oddajali radijske valove veliko intenzivneje kot zdaj. V središču radijskih galaksij, v njihovih jedrih, potekajo aktivni eksplozivni procesi, med katerimi se sprošča ogromna energija. Milijon zvezd, kot je Sonce, združenih skozi celotno zgodovino dolgo življenje ne bo oddajal v obliki svetlobe niti enega odstotka energije, ki se sprosti ob eksploziji jedra običajne radijske galaksije. Zakaj pride do eksplozije? Kje je bila sproščena energija shranjena pred eksplozijo? Ta vprašanja za zdaj ostajajo neodgovorjena. Obstajala je domneva, da je vzrok eksplozije bližina zvezd blizu središča galaksije. In eksplozija ene supernove lahko povzroči eksplozijo
velika količina

zvezde Toda izkazalo se je, da najverjetneje eksplodira samo jedro galaksije.

Kaj ga pripelje iz stabilnega stanja? Možno je, da se medzvezdni in medgalaktični plin useda v središču galaksije. Ni naključje, da imajo radijske galaksije veliko maso in okoli sebe ustvarjajo relativno močno gravitacijsko polje. V normalnih galaksijah se iz jeder izločajo tudi plini in kozmični žarki, vendar v majhnih količinah. V radijskih galaksijah je aktivnost jedra neprimerljivo večja. Zakaj? To bo postalo jasno, ko bomo izvedeli več o galaktičnih jedrih. Najbolj oddaljeni predmeti- to je verjetno odkritje popolnoma neznanega razreda zunajgalaktičnih objektov - kvazarjev.
Leta 1963 so odkrili, da položaji nekaterih radijskih virov zelo majhne kotne velikosti sovpadajo s položaji posameznih šibkih zvezd. Znano pa je, da so navadne zvezde radijski viri premajhne moči, da bi njihovo radijsko sevanje lahko zaznali. Zato so odprti predmeti takoj pritegnili veliko pozornosti. Nepričakovano se je izkazalo, da spekter teh radijskih zvezd vsebuje veliko svetlih emisijskih linij (v nasprotju s temnimi absorpcijskimi črtami, značilnimi za normalne zvezde), ki jih ni bilo mogoče dešifrirati: ni bilo jasno, katerim kemičnim elementom pripadajo spektralne črte. To je morda prvič, da so se astronomi srečali s takšno situacijo. Končno je nizozemski astronom M. Schmidt, ki je delal v ZDA, našel ključ do razkritja nenavadnega spektra. Izkazalo se je, da spektralne črte pripadajo znanim kemijskim elementom, le da so te črte zelo močno pomaknjene proti rdečemu delu spektra in imajo velik rdeči premik.
Vrednost rdečega premika je običajno številka, ki kaže, kako je sprememba valovne dolžine katere koli črte v spektru povezana z izvirno valovno dolžino te črte. Ta številka je običajno veliko manjša od ena.
Za zvezde naše Galaksije ni višji od 0,001, za večino proučevanih galaksij pa je 0,003-0,1. Najbolj oddaljene galaksije, ki jih je mogoče raziskati z največjimi teleskopi, imajo rdeči premik 0,2-0,5. Izkazalo se je, da je rdeči premik dveh najsvetlejših radijskih zvezd blizu rdečemu premiku oddaljenih galaksij -0,16 in 0,37. To nakazuje, da če je njihov rdeči premik, tako kot pri galaksijah, posledica širjenja vesolja, potem zaznani predmeti ležijo zelo daleč. Niso kot galaksije. Ti predmeti izgledajo kot majhne pike, kot zvezde, po videzu pa se razlikujejo od večine le modra
(na slikah so njihove pozicije označene s pomišljaji). Imenujejo se kvazizvezdni (tj. podobni zvezdam) radijski viri ali na kratko kvazarji.
Najbližji kvazar (znan kot ZS 273) se nahaja na razdalji približno 1,5 milijarde svetlobnih let od nas, kljub temu pa ga lahko opazujemo tudi z majhnim teleskopom, skozi katerega se vidi le nekaj bližnjih galaksij. Ob tem kvazarju je na fotografijah opazno usmerjen majhen podolgovat oblak, ki zelo spominja na izmet iz jedra radijske galaksije Devica A. Je tudi vir radijskega sevanja. Sami kvazarji so po mnogih značilnostih zelo podobni galaktičnim jedrom, ki so v vzbujenem stanju in oddajajo pline in hitre delce.
Tako se odkriva nit, ki povezuje kvazarje z nam že znanimi objekti. Možno je, da so kvazarji jedra galaksij, ki svetijo prešibko, da bi jih videli.

riž. 12. Fotografije kvazarjev na ozadju navadnih zvezd (označeno s črticami).

Velikost kvazarjev je presenetljivo majhna (seveda v galaktičnem merilu), dokaz za to pa je dejstvo, da nekateri spreminjajo svojo svetlost precej hitro in naključno.
Na primer, svetlost kvazarja ZS 273 se včasih opazno spremeni v nekaj tednih ali celo dneh. Iz tega sledi, da njegova velikost ne more presegati več svetlobnih dni, sicer v celoti kot en sam objekt ne bi mogel tako hitro spremeniti svoje svetlosti. To razmišljanje morda ne velja za celoten kvazar, ampak za tiste njegove predele, ki največ prispevajo k sevanju.
Obstoja majhne, ​​a zelo masivne plinske krogle, ki naj bi bila po nekaterih podatkih jedro kvazarja, ni tako lahko razložiti. Strogo je mogoče dokazati, da se bo navadna plinska krogla z maso celo nekaj sto sončnih mas neizogibno začela nenadzorovano in hitro krčiti pod vplivom lastne gravitacije, dokler ne doseže velikosti, pri kateri preneha vsaka emisija svetlobe; Prišlo bo, kot pravijo, do gravitacijskega kolapsa. Toda kvazarji obstajajo in to že precej dolgo, verjetno več kot sto let. Uspelo nam je najti fotografije neba iz prejšnjega stoletja, kjer je med zvezdami ujet kvazar 3 C 273; njegova svetlost se od takrat ni bistveno spremenila. Strokovnjaki menijo, da je razlog Stabilnost kvazarja je treba iskati v njegovem hitrem vrtenju ali v nevihti
Obstajajo še druge domneve. Nekateri raziskovalci na primer verjamejo, da čeprav se kvazarji nahajajo zunaj naše galaksije, je razdalja do njih mnogokrat manjša od tiste, ki izhaja iz rdečega premika. Z drugimi besedami, njihov rdeči premik v glavnem ni posledica širjenja vesolja, kot galaksije, ampak drugih razlogov. V tem primeru masa in svetilnost kvazarjev morda nista zelo veliki. Na primer, kvazarji so lahko majhne kepice plina, ki letijo s skoraj svetlobno hitrostjo in jih enkrat izvrže naša ali kakšna sosednja galaksija.
Domnevamo lahko še nekaj: kvazarji nimajo zelo velikih hitrosti, rdeči premik pa nastane zaradi gibanja svetlobe v močnem gravitacijskem polju. Rdeči premik nastane zaradi žarki svetlobe, preboj iz močnega gravitacijsko polje ki jih ustvarijo zelo gosta telesa, izgubijo nekaj svoje energije in zato povečajo valovno dolžino. Vendar pa hipoteze, ki temeljijo na teh predpostavkah, še ne morejo razložiti celotnega telesa znanih podatkov in morda naredijo naravo kvazarjev še bolj nejasno. Zato večina znanstvenikov še naprej meni, da so kvazarji najbolj oddaljeni objekti.
Zdaj je znanih več kot sto kvazarjev. Najbolj oddaljeni med njimi imajo tako velik rdeči premik, da so emisije kvazarja nevidne. ultravijoličnimi žarki postanejo vidni, padejo v vidni del spektra.
Iskanje kvazarjev je vodilo do odkritja sorodnih objektov. Na fotografijah se tudi skoraj ne razlikujejo od zvezd, imajo modro barvo in spektralne črte pomaknjene na rdečo stran. Toda za razliko od kvazarjev skoraj ne oddajajo radijskih valov, zaradi česar jih je zelo težko zaznati. Odkrite objekte imenujemo kvazizvezdne galaksije (skrajšano kvazizvezdne galaksije). Doslej jih je bilo najdenih le malo, a le zaradi težav pri zaznavanju: nekatere zvezde naše Galaksije so modre kot kvazagi ali kvazarji in le spektralna analiza lahko pokaže, ali gre za zvezdo ali zunajgalaktični objekt. Kvazagi so v vesolju še bolj pogosti kot kvazarji. Najverjetneje so kvazarji in kvazagi isti objekti, le na različnih stopnjah razvoja.
Znanstveniki, ki še niso razumeli narave teh oddaljenih predmetov, so svoja opazovanja začeli uporabljati za reševanje številnih problemov. Na primer, svetlobni žarki, ki jih oddajajo kvazarji in kvazagi, potujejo na velike razdalje med galaksijami skozi zelo tanek plin. Analiza prejete svetlobe lahko pomaga razjasniti gostoto plina v medgalaktičnem prostoru. Še posebej privlačno pa je, da so žarki, ki prihajajo k nam iz teh predmetov, kot glasniki iz daljne preteklosti: navsezadnje, dlje ko je predmet, večji je njegov rdeči premik, prej je bila oddana svetloba, ki smo jo prejeli danes. Ta oddaljena telesa vidimo takšna, kot so bila pred milijardami let, vendar so se do zdaj nedvomno spremenila do nerazpoznavnosti. Z opazovanjem oddaljenih objektov se zdi, kot da gledamo v preteklost vesolja.
Ker imajo priložnost izvedeti, kako se je vesolje širilo pred milijardami let, znanstveniki preučujejo, kakšne lastnosti ima prostor okoli nas in kako se te lastnosti spreminjajo skozi čas. Opazovanja na primer vodijo do zaključka, da so bili pred milijardami let kvazarji v vesolju najdeni večkrat pogosteje kot zdaj. Tudi relativno nedavno je postala znana ena zelo zanimiva podrobnost: obstaja več kvazarjev (nahajajo se v različna področja nebo), v katerem so v spektru poleg svetlobnih emisijskih črt tudi temne absorpcijske črte. Rdeči premik emisijskih črt je pri vseh teh kvazarjih različen, premik absorpcijskih črt pa je skoraj enak – znaša približno 2,0! In tudi število kvazarjev s takšnim premikom emisijskih linij se je izkazalo za sumljivo veliko. Nekateri verjamejo, da je to naključje posledica določenih lastnostiširjenje vesolja

, drugi to vidijo kot potrditev, da je rdeči premik kvazarjev posledica njihovih notranjih lastnosti.

Že zdaj lahko prenesete nove različice enotnega državnega izpita 2016. To gradivo je izjemno potrebno za kakovostno in uspešno pripravo na ta izpit.

Preučevanje kvazarjev in kvazagov poteka hitro. Pomaga nam spoznati, kako vesolje postopoma spreminja svoj videz. Bili so časi, ko ne zvezd, ne galaksij, ne kvazarjev sploh ni bilo in je bila snov v drugih, morda celo zdaj neznanih oblikah.

Objavljanje fotografij in citiranje člankov z naše spletne strani na drugih virih je dovoljeno pod pogojem, da je navedena povezava do vira in fotografij.

Vesolje je prekleto velik kraj. Ko pogledamo nočno nebo, je skoraj vse, kar je vidno s prostim očesom, del naše galaksije: zvezda, kopica zvezd, meglica. Onkraj zvezd Rimska cesta Vidna je na primer galaksija Trikotnik. Te »otoške svetove« najdemo povsod v vesolju, kamor koli pogledamo, tudi v najtemnejših in najbolj praznih delih vesolja, če le lahko zberemo dovolj svetlobe, da pogledamo dovolj globoko.

Večina teh galaksij je tako oddaljenih, da bi celo foton, ki potuje s svetlobno hitrostjo, potreboval milijone ali milijarde let, da potuje skozi medgalaktični prostor. Nekoč ga je oddajala površina oddaljene zvezde, zdaj pa je končno dosegel tudi nas. In čeprav se zdi hitrost 299.792.458 metrov na sekundo neverjetna, dejstvo, da je od velikega poka minilo le 13,8 milijarde let, pomeni, da je razdalja, ki jo je prepotovala svetloba, še vedno končna.

Morda mislite, da od nas najbolj oddaljena galaksija ne sme biti oddaljena več kot 13,8 milijarde svetlobnih let, vendar bi bilo to napačno. Vidite, poleg dejstva, da se svetloba giblje s končno hitrostjo skozi vesolje, obstaja še eno, manj očitno dejstvo: tkanina samega vesolja se skozi čas širi.

Rešitve splošna teorija relativnost, ki je to možnost v celoti izključila, se je pojavila leta 1920, vendar so opazovanja, ki so prišla pozneje - in pokazala, da se razdalja med galaksijami povečuje - omogočila ne le potrditev širjenja vesolja, ampak celo merjenje stopnje širjenja in kako se je skozi čas spreminjalo. Galaksije, ki jih vidimo danes, so bile veliko dlje od nas, ko so prvič oddajale svetlobo, ki jo vidimo danes.

Galaxy EGS8p7 trenutno drži rekord v oddaljenosti. Z izmerjenim rdečim premikom 8,63 nam naša rekonstrukcija vesolja pove, da je svetloba iz te galaksije potrebovala 13,24 milijarde let, da je dosegla nas. Še malo matematike in ugotovili bomo, da ta predmet vidimo, ko je bilo vesolje staro samo 573 milijonov let, kar je le 4 % njegove trenutne starosti.

Ker pa se Vesolje ves ta čas širi, ta galaksija ni oddaljena 13,24 milijarde svetlobnih let; pravzaprav je že 30,35 milijarde svetlobnih let stran. In da ne pozabimo: če bi nam lahko v trenutku poslali signal iz te galaksije, bi preletela razdaljo 30,35 milijarde svetlobnih let. Če pa namesto tega k nam pošljete foton iz te galaksije, potem hvala temna energija in širjenje tkiva vesolja nas ne bo nikoli doseglo. Te galaksije že ni več. Edini razlog, da jo lahko opazujemo s teleskopoma Keck in Hubble, je ta, da se nevtralni plin, ki blokira svetlobo v smeri te galaksije, izkaže za precej redkega.

Hubblovo ogledalo v primerjavi z ogledalom Jamesa Webba

Vendar ne mislite, da je ta galaksija najbolj oddaljena od najbolj oddaljenih galaksij, kar jih bomo kdaj videli. Galaksije vidimo na taki razdalji, kolikor nam dopuščata naša oprema in vesolje: manj ko je nevtralnega plina, več in svetlejša galaksija Bolj kot je občutljiv naš instrument, dlje vidimo. Nekaj ​​let pozneje vesoljski teleskop James Webb bo lahko videl še dlje, saj bo lahko ujel svetlobo daljših valovnih dolžin (in torej z večjim rdečim premikom), videl bo svetlobo, ki je ne blokira nevtralni plin, videl bo šibkeje galaksij kot naši sodobni teleskopi (Hubble, Spitzer, Keck).

V teoriji naj bi se prve galaksije pojavile pri rdečem premiku 15-20.

Maja 2015 je teleskop Hubble zabeležil izbruh najbolj oddaljene in zato najstarejše galaksije, kar jih poznamo doslej. Sevanje je trajalo kar 13,1 milijarde svetlobnih let, da je doseglo Zemljo in ga je zaznala naša oprema. Po mnenju znanstvenikov se je galaksija rodila približno 690 milijonov let po velikem poku.

Človek bi si mislil, da če bi svetloba iz galaksije EGS-zs8-1 (tako so ji namreč elegantno ime dali znanstveniki) do nas letela 13,1 milijarde let, bi bila razdalja do nje enaka tisti, ki jo bo prepotovala svetloba. v teh 13,1 milijardah let.

Vendar ne smemo pozabiti na nekatere značilnosti strukture našega sveta, ki bodo močno vplivale na izračun razdalje. Dejstvo je, da se vesolje širi, in to s pospešeno hitrostjo. Izkazalo se je, da medtem ko je svetloba do našega planeta potovala 13,1 milijarde let, se je vesolje vedno bolj širilo, galaksija pa se je vse hitreje oddaljevala od nas. Vizualni prikaz postopka je prikazan na spodnji sliki.

Glede na širjenje vesolja je najbolj oddaljena galaksija EGS-zs8-1 v v tem trenutku se nahaja približno 30,1 milijarde svetlobnih let od nas, kar je rekord med vsemi podobnimi objekti. Sprašujem se, kaj je določena točka odkrivali bomo vse bolj oddaljene galaksije, katerih svetloba še ni dosegla našega planeta. Lahko rečemo, da bo rekord galaksije EGS-zs8-1 v prihodnosti podrt.

To je zanimivo: se pogosto pojavi napačno prepričanje o velikosti vesolja. Njegovo širino primerjajo s starostjo, ki je 13,79 milijarde let. Pri tem ni upoštevano, da se vesolje pospešeno širi. Po grobih ocenah je premer vidno vesolje je 93 milijard svetlobnih let. Obstaja pa tudi nevidni del vesolja, ki ga nikoli ne bomo mogli videti. Več o velikosti vesolja in nevidnih galaksijah preberite v članku ““.

Če najdete napako, označite del besedila in kliknite Ctrl+Enter.

Bolna bi ležala na haloperidolu ==
Tega sranja res ne priporočam. Telo ubija tako, da je kasneje težko kaj popraviti.

Ampak v tem svetu najdem veliko razočaranj, ljudje se ukvarjajo z nekimi nesmiselnimi sranjemi, kot da so vsi rojeni kot nerazumni sužnji ==
Napišite testno pismo na [email protected]. Ti dam link, preberi, mogoče ti bo jasno, zakaj je tako ... sem že naveličana pisanja v komentarjih

V kaj se je spremenilo ==
Kot orodje za izolacijo ljudi, nezaželenih v družbi. Zdaj tam ni nikogar. Poleg idiotov in ostalega so tu še pijanci, narkomani itd. Tamkajšnjim zdravnikom je vseeno za vas, predpisali vam bodo kemoterapijo in potem vam bo vseeno, kaj je s tabo, samo da očitno ne odvržete drsalk (trupla v bolnici pokvarijo poročanje in zato trudijo se, da do tega ne pride). Ne morejo te ozdraviti, že zato, ker niti en psihiater ne ve, kaj je norost, in malo verjetno je, da je vsaj eden od njih poskusil goljufati na lastni koži. Nimajo pojma in skoraj vsi nimajo izkušenj, kako bodo potem to zdravili? Iz knjig? Vsaka oseba ima torej svojo različico norosti, a si jo naveličan opisovanja v knjigah. In tega ne potrebujejo, večinoma samo neumno služijo denar in se s tem ne obremenjujejo.

Ampak potem ne bi videli ne rdečih ne modrih premikov ==
ne vplivajo na hitrost gibanja fotona, spremeni se le frekvenca nihanja.

Glede ukrivljenosti prostora bi morali biti pametni ==
No, fiziki so modri. Za njih je črna luknja mogoča samo zato, ker je prostor blizu obzorja dogodkov tako močno "ukrivljen", da svetloba nima možnosti, da bi ušla iz pasti. In nikoli nisem slišal od fizikov, da se fotoni privlačijo zaradi gravitacijske interakcije.

Dejstvo, da je hitrost fotona absolutna konstanta, je napaka ==
Nekje sem prebral od fizikov, da če bi bila svetlobna hitrost opazno drugačna od današnje, potem ne bi obstajal materialni svet. Se pravi, isti antropični princip

Mogoče že veste, kako ==
Vsak ga ima, vendar ga ne zna vsak uporabljati. Želite sami poiskati odgovor na vprašanje? Samo pomislite na to temo. Opustite nadzor nad svojimi mislimi in jih pustite prosto teči. Ko se oblikuje vprašanje, boste takoj razumeli, da je kot občutek, občutek. Odgovor pride skoraj takoj, tudi kot občutek. Potem lahko traja leta, da se to prevede v črke. Podobno je, kot da se z nečim dolgo boriš, ne gre, potem pa bam in vpogled preide v razumevanje. Tisti kratki trenutek, pred vpogledom, je odgovor in pride kot občutek telesa. Za ulov je potrebna praksa, nič ne deluje prvič.

Teorija je vedeževanje ==
Točneje bi bilo reči interpretacija. Ko znanje-brez-besed prevedeš v črke, je tudi to interpretacija. Kar počnem, je tudi interpretacija. Se pravi, izkrivljanja vseeno obstajajo. Verjetno bi lahko vse, kar sem rekel, strnil v enačbe, vendar matematike še ne obvladam na pravi ravni, v matematiki, ki obstaja, pa je dovolj »lastnosti«, ki mi tega ne omogočajo. Vendar matematična abstrakcija edini način izrazite to znanje z minimalnim popačenjem.

In zdaj so že marsikaj dali v eter ==
Živimo v času, ko informacijski prostor spremenila v smetišče in peklensko mešanico resnice in laži. In laži šele prihajajo, saj so se mnogi naučili služiti denar tako, da svet polnijo z zlom. Posledično bomo prišli do točke, ko bo treba vse pomnožiti z nič in začeti od začetka.

Eter je postal zastarel in nadomestila sta ga STO in OTO. Einstein je rodil oba ==
Einstein je kot reinkarnacija Aristotela ali morda celo Susanina. Dejstvu, da je znanost popeljal v divjino, se mu res moram zahvaliti. Ker zdaj imamo mučenike, ki tekajo naokoli z desetimi kilogrami TNT-ja v pasovih, ampak to bi bilo z desetimi Hirošimami
vsaj enakovredno. Napredek na tem področju bi rešil vse naše energetske probleme, a kot običajno bi najprej naredili orožje desetkrat močnejše in stokrat bolj kompaktno in bi že zdavnaj raztrgali planet na koščke. Tudi Tesla, pravijo, je prišel do dna in potem zažgal vse rokopise, približno razumem, v katero smer je zašel in zakaj je to naredil. Enako, če do konca prežvečim matan in tako naprej in vse izpeljem s formulami in enačbami, bom najverjetneje dal komu. Ljudje sprva temu še niso dorasli družbeni red in človeški možgani se morajo spremeniti in šele takrat bodo lahko odprli ta vrata, za katerimi je ocean ognja in brezno energije...