Själva termen "quasar" kommer från orden kvas istell a r och r adiokälla, som bokstavligen betyder: , som en stjärna. Dessa är de ljusaste objekten i vårt universum, med mycket starka . De klassificeras som aktiva galaktiska kärnor - dessa passar inte in i den traditionella klassificeringen.
Många anser dem vara enorma, intensivt absorberande allt som omger dem. Ämnet, som närmar sig dem, accelererar och värms upp väldigt mycket. Under påverkan magnetfält I ett svart hål samlas partiklar till buntar som flyger bort från dess poler. Denna process åtföljs av en mycket ljus glöd. Det finns en version att kvasarer är galaxer i början av sina liv, och i själva verket ser vi deras utseende.
Om vi antar att en kvasar är någon sorts superstjärna som bränner vätet som den utgör, så borde den ha en massa på upp till en miljard solenergi!
Men detta motsäger modern vetenskap, som tror att en stjärna med en massa större än 100 solmassor nödvändigtvis kommer att vara instabil och som ett resultat sönderfalla. Källan till deras gigantiska energi förblir också ett mysterium.
Ljusstyrka
Kvasarer har enorm strålningskraft. Det kan överstiga strålningsstyrkan för alla stjärnor i en hel galax hundratals gånger. Kraften är så stor att vi kan se ett föremål miljarder ljusår bort från oss med ett vanligt teleskop.
Halvtimmesstrålningseffekten för en kvasar kan vara jämförbar med energin som frigörs under en supernovaexplosion.
Ljusstyrkan kan överstiga galaxernas ljusstyrka tusentals gånger, och de senare består av miljarder stjärnor! Om vi jämför mängden energi som produceras per tidsenhet av en kvasar blir skillnaden 10 biljoner gånger! Och storleken på ett sådant föremål kan vara ganska jämförbar med volymen.
Åldras
Åldern på dessa superobjekt är tiotals miljarder år. Forskare har beräknat: om idag förhållandet mellan kvasarer och galaxer är 1:100 000, så var det för 10 miljarder år sedan 1:100.
Avstånd till kvasarer
Avstånd till avlägsna objekt i universum bestäms med hjälp av. Alla observerade kvasarer kännetecknas av en stark rödförskjutning, det vill säga de rör sig bort. Och hastigheten på deras borttagning är helt enkelt fantastisk. Till exempel, för objekt 3C196 beräknades hastigheten till 200 000 km/sek (två tredjedelar ljusets hastighet)! Och det är cirka 12 miljarder ljusår bort. Som jämförelse flyger galaxer med maximala hastigheter på "bara" tiotusentals km/sek.
Vissa astronomer tror att både energiflödet från kvasarer och avstånden till dem är något överdrivna. Faktum är att det inte finns något förtroende för metoderna för att studera ultraavlägsna objekt under hela tiden av intensiva observationer, det var inte möjligt att fastställa avstånden till kvasarer med tillräcklig säkerhet.
Variabilitet
Det verkliga mysteriet är kvasarernas föränderlighet. De ändrar sin ljusstyrka med extraordinära frekvenser har inte sådana förändringar. Förändringsperioden kan beräknas i år, veckor och dagar. Rekordet anses vara en 25-faldig förändring av ljusstyrkan på en timme. Denna variation är karakteristisk för alla kvasaremissioner. Baserat på senaste observationer visar det sig att O De flesta kvasarer finns nära centrum av enorma elliptiska galaxer.
Genom att studera dem blir vi mer tydliga om universums struktur och dess utveckling.
Men denna stjärna, fantastisk i alla avseenden, är som en 10-watts glödlampa jämfört med de verkligt ljusstarkaste föremålen i rymden, till exempel samma kvasarer. Dessa objekt är förblindande galaktiska kärnor och lyser så intensivt på grund av sin hungriga natur. I deras centra finns supermassiva svarta hål som slukar all materia som omger dem. Nyligen upptäckte forskare det mesta en ljus representant. Dess ljusstyrka överstiger solens med nästan 600 biljoner gånger.
Kvasaren, som forskare skriver om i The Astrophysical Journal Letters och heter J043947.08+163415.7, är betydligt ljusare än den tidigare rekordhållaren – den lyser med intensiteten av 420 biljoner solar. Som jämförelse har den ljusaste galaxen som någonsin upptäckts av astronomer en ljusstyrka på "bara" 350 biljoner stjärnor.
"Vi förväntade oss inte att hitta en kvasar som är ljusare än hela det observerbara universum", kommenterar studiens chef, Xiaohui Fan.
Det är logiskt att fråga: hur missade astronomerna ett så ljust föremål och upptäckte det först nu? Anledningen är enkel. Kvasaren ligger praktiskt taget på andra sidan universum, på ett avstånd av cirka 12,8 miljarder ljusår. Det upptäcktes bara tack vare ett märkligt fysiskt fenomen som kallas gravitationslinsning.
Diagram som visar hur gravitationslinseffekten fungerar
Enligt allmän teori Einsteins relativitetsteori, mycket massiva föremål i rymden, har med hjälp av sin gravitationskraft sätt att böja ljusvågornas rörelseriktning, vilket bokstavligen tvingar dem att böja sig runt gravitationskällan. I vårt fall förvrängdes ljuset från kvasaren av en galax som låg nästan halvvägs mellan oss och källan, vilket ökade dess ljusstyrka med nästan 50 gånger. Dessutom, vid stark gravitationslinsning, kan flera bilder av ett bakgrundsobjekt observeras samtidigt, eftersom ljuset från källan kommer till oss på olika sätt och följaktligen kommer att anlända till observatören vid olika tidpunkter.
"Utan en så hög förstoringsnivå skulle vi aldrig kunna se galaxen där den ligger", säger Feige Wang, en annan författare till studien.
"Tack vare denna förstoringseffekt kan vi till och med följa gasen runt det svarta hålet och lära oss vilken effekt det svarta hålet har på sin värdgalax totalt sett."
Gravitationslinser gör det möjligt för forskare att se ett objekt mer detaljerat. Således visade det sig att föremålets huvudsakliga ljusstyrka kommer från starkt uppvärmd gas och damm som faller in i det supermassiva svarta hålet i mitten av kvasaren. En del av ljusstyrkan läggs dock också till av en ganska tät stjärnhop i närheten av det galaktiska centrumet. Astronomer har grovt uppskattat att galaxen som innehåller den ljusaste kvasaren producerar cirka 10 000 nya stjärnor varje år, vilket gör att vår Vintergatan jämfört med henne, en riktig lat person. I vår galax, säger astronomer, föds i genomsnitt bara en stjärna per år.
Det faktum att en så ljus kvasar först nu har upptäckts visar återigen hur begränsade astronomer egentligen är i sin förmåga att upptäcka dessa objekt. Forskarna säger att på grund av deras avstånd identifieras de flesta kvasarer av sin röda färg, men många kan falla i "skuggan" av galaxer som ligger framför dessa objekt. Dessa galaxer gör bilder av kvasarer suddigare och deras färg flyttar sig mer in i det blå området i spektrumet.
"Vi tror att vi kan ha missat 10 till 20 liknande föremål vid det här laget. Helt enkelt för att de kan se annorlunda ut än kvasarer för oss på grund av deras blåskiftning, säger Fan.
"Detta kan tyda på att vårt traditionella sätt att söka efter kvasarer kanske inte längre fungerar och vi behöver leta efter nya som kan söka efter och observera dessa objekt. Kanske förlitar sig på analys av stora datamängder."
Den ljusaste kvasaren bekräftades med hjälp av teleskopet från MMT-observatoriet (Arizona, USA), efter att data om den blinkade under den infraröda studien av himlen av brittiska specialister (UK Infrared Telescope Hemisphere Survey), observationer av Pan-STARRS1-teleskopet, som samt arkivinfraröd data NASA WISE rymdteleskop. Med hjälp av rymdteleskopet Hubble kunde forskare bekräfta att de ser kvasaren med effekten av gravitationslinser.
Tack vare duon av en naturlig lins och rymdteleskopet Hubble har astronomer upptäckt den ljusaste kvasaren i det tidiga universum, vilket ger ytterligare insikt om födelsen av galaxer mindre än en miljard år efter big bang. En artikel som beskriver upptäckten presenteras i tidskriften The Astrophysical Journal Letters .
"Om det inte vore för det naturliga rymdteleskopet, skulle ljuset från objektet som når jorden vara 50 gånger svagare. Upptäckten visar att kvasarer med stark lins existerar, trots att vi har letat efter dem i mer än 20 år och aldrig sett dem på så stora avstånd förut, säger Xiaohui Fan, huvudförfattare till studien från University of Arizona (USA).
Kvasarer är de extremt ljusa kärnorna i aktiva galaxer. Den kraftfulla glöden från sådana föremål skapas av ett supermassivt svart hål omgivet av en ackretionsskiva. Gasen som faller in i rymdmonstret frigör en otrolig mängd energi som kan observeras på alla våglängder.
Det upptäckta föremålet, katalogiserat som J043947.08 + 163415.7 (J0439+1634 för kort), är inget undantag från denna regel - dess ljusstyrka motsvarar cirka 600 biljoner solar, och det supermassiva svarta hålet som skapar det är 700 miljoner gånger mer massivt än vår stjärna.
Men inte ens Hubbles skarpa öga ensam kan se ett så ljust föremål som ligger på ett stort avstånd från jorden. Och här kommer allvar och tur till hans hjälp. Den svaga galaxen, som ligger direkt mellan kvasaren och teleskopet, böjer ljuset från J0439+1634 och gör det 50 gånger ljusare än det skulle vara utan effekten av gravitationslinser.
Data som erhållits på detta sätt visade att kvasaren för det första ligger på ett avstånd av 12,8 miljarder ljusår från oss, och för det andra absorberar dess supermassiva svarta hål inte bara gas, utan provocerar också födelsen av stjärnor i en otrolig hastighet - upp till 10 000 armaturer per år. Som jämförelse bildas endast en stjärna i Vintergatan under denna tidsperiod.
"J0439+1634:s egenskaper och avlägset läge gör den till ett främsta mål för studier av utvecklingen av avlägsna kvasarer och supermassiva svarta håls roll i stjärnbildning", förklarade Fabian Walter, medförfattare till studien från Max Planck Institute för Astronomi (Tyskland).
Bilden av rymdteleskopet Hubble visar en mellanliggande galax som fungerar som en lins och förbättrat ljus från kvasaren J0439+1634. Kredit: NASA, ESA, X. Fan (University of Arizona)
Objekt som liknar J0439+1634 fanns under återjoniseringen av det unga universum, när strålning från unga galaxer och kvasarer värmde upp väte som hade svalnat under de 400 000 åren sedan Big Bang. Tack vare denna process förvandlades universum från ett neutralt plasma till ett joniserat. Det är dock fortfarande inte klart exakt vilka objekt som gav de återjoniserande fotonerna, och kvasarer som den upptäckte kan hjälpa till att lösa ett långvarigt mysterium.
Av denna anledning fortsätter teamet att samla in så mycket data som möjligt om J0439+1634. Hon analyserar för närvarande ett detaljerat 20-timmarsspektrum taget av European Southern Observatory's Very Large Telescope, vilket kommer att göra det möjligt för dem att identifiera kemisk sammansättning och temperaturen hos intergalaktisk gas i det tidiga universum. Dessutom kommer ALMA-radioteleskopuppsättningen, liksom det framtida rymdteleskopet NASA James Webb, att användas för observationer. Med hjälp av de insamlade uppgifterna hoppas astronomer kunna se det supermassiva svarta hålets radie på 150 ljusår och mäta effekten av dess gravitation på gas- och stjärnbildning.
Tack vare den snabba utvecklingen av teknik gör astronomer mer och mer intressanta och otroliga upptäckter i universum. Till exempel går titeln "det största objektet i universum" från en upptäckt till en annan nästan varje år. Några öppna föremål så enorma att de förbryllar även de bästa forskarna på vår planet med deras existens. Låt oss prata om de tio största.
Relativt nyligen upptäckte forskare den största kalla platsen i universum. Den ligger i den södra delen av stjärnbilden Eridanus. Med en längd på 1,8 miljarder ljusår har denna plats förbryllat forskare. De hade ingen aning om att föremål av denna storlek kunde existera.
Trots närvaron av ordet "void" i namnet (från engelska "void" betyder "tomhet"), är utrymmet här inte helt tomt. Denna region av rymden innehåller cirka 30 procent färre galaxhopar än det omgivande rymden. Enligt forskare utgör tomrum upp till 50 procent av universums volym, och denna procentandel, enligt deras åsikt, kommer att fortsätta att växa på grund av superstark gravitation, som attraherar all materia som omger dem.
Superblobb
År 2006 fick upptäckten av en mystisk kosmisk "bubbla" (eller klump, som forskare brukar kalla dem) titeln på det största objektet i universum. Det är sant att han inte behöll denna titel länge. Denna bubbla, 200 miljoner ljusår i diameter, är en gigantisk samling av gas, damm och galaxer. Med vissa förbehåll ser detta föremål ut som en gigantisk grön manet. Objektet upptäcktes av japanska astronomer när de studerade en av de regioner i rymden som är kända för närvaron av en enorm volym kosmisk gas.
Var och en av de tre "tentaklarna" i denna bubbla innehåller galaxer som är fyra gånger tätare sinsemellan än vanligt i universum. Kluster av galaxer och kulor av gas inuti denna bubbla kallas Lyman-Alpha-bubblor. Man tror att dessa föremål började dyka upp cirka 2 miljarder år efter Big Bang och är sanna reliker forntida universum. Forskare föreslår att bubblan i fråga bildades när massiva stjärnor som fanns tillbaka i tidiga tider rymden, blev plötsligt supernovor och kastade ut gigantiska volymer gas i rymden. Objektet är så massivt att forskare tror att det i stort sett är ett av de första kosmiska objekten som bildades i universum. Enligt teorier kommer fler och fler nya galaxer med tiden att bildas av den gas som samlats här.
Shapley Supercluster
I många år har forskare trott att vår galax dras över universum med en hastighet av 2,2 miljoner kilometer i timmen någonstans i riktning mot stjärnbilden Centaurus. Astronomer menar att orsaken till detta är den stora attraktionskraften, ett föremål med en sådan gravitationskraft att det räcker för att locka hela galaxer till sig. Det är sant att forskare för att ta reda på vilken typ av föremål detta är på länge de kunde inte. Detta objekt tros vara beläget bortom den så kallade "zonen för undvikande" (ZOA), ett område på himlen som skyms av Vintergatans galax.
Men med tiden kom röntgenastronomi till undsättning. Dess utveckling gjorde det möjligt att se bortom ZOA-regionen och ta reda på exakt vad som är orsaken till en så stark gravitationsattraktion. Det som forskare såg satte dem i en ännu större återvändsgränd. Det visade sig att det bortom ZOA-regionen finns ett vanligt kluster av galaxer. Storleken på denna klunga korrelerade inte med styrkan hos den gravitationella attraktionen som utövades på vår galax. Men när forskarna väl bestämde sig för att titta djupare ut i rymden upptäckte de snart att vår galax drogs mot ett ännu större objekt. Det visade sig vara Shapley Supercluster - den mest massiva superkluster av galaxer i det observerbara universum.
Superklustern består av mer än 8 000 galaxer. Dess massa är ungefär 10 000 gånger så stor som Vintergatan.
Great Wall CfA2
Liksom de flesta av platserna på den här listan, skröt den kinesiska muren (även känd som CfA2 Great Wall) en gång titeln största kända rymdobjekt i universum. Den upptäcktes av den amerikanska astrofysikern Margaret Joan Geller och John Peter Hunra när de studerade rödförskjutningseffekten för Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics. Enligt forskare är dess längd 500 miljoner ljusår, bredd 300 miljoner och tjocklek 15 miljoner ljusår.
De exakta måtten på muren är fortfarande ett mysterium för forskare. Det kan vara mycket större än trott och spänner över 750 miljoner ljusår. Problemet är definitionen exakta mått ligger på platsen för denna gigantiska struktur. Liksom med Shapley Supercluster, är den kinesiska muren delvis skymd av en "undvikande zon".
I allmänhet tillåter denna "undvikande zon" oss inte att se cirka 20 procent av det observerbara (nåbart för nuvarande teleskop) universum. Den ligger inne i Vintergatan och innehåller täta ansamlingar av gas och damm (liksom en hög koncentration av stjärnor) som kraftigt förvränger observationer. För att titta igenom undvikandezonen måste astronomer använda till exempel infraröda teleskop, som gör att de kan penetrera ytterligare 10 procent av undvikandezonen. Det som infraröda vågor inte kan tränga igenom kan radiovågor, liksom nära-infraröda vågor och röntgenstrålar, tränga igenom. Den virtuella oförmågan att se ett så stort område av rymden är dock något frustrerande för forskare. "Zone of Avoidance" kan innehålla information som kan fylla luckor i vår kunskap om rymden.
Laniakea Supercluster
Galaxer är vanligtvis grupperade tillsammans. Dessa grupper kallas kluster. Områden i rymden där dessa kluster är tätare belägna sinsemellan kallas superkluster. Tidigare har astronomer kartlagt dessa objekt genom att bestämma deras fysiska plats i universum, men nyligen uppfanns det nytt sätt kartlägga det lokala rummet. Detta gjorde det möjligt att belysa information som tidigare inte var tillgänglig.
Den nya principen för att kartlägga det lokala rymden och de galaxer som finns i det bygger inte på att beräkna objektens placering, utan på att observera indikatorerna för gravitationsinflytandet som utövas av objekt. Tack vare den nya metoden bestäms galaxernas placering och utifrån detta sammanställs en karta över gravitationsfördelningen i universum. Jämfört med de gamla, ny metodär mer avancerat eftersom det tillåter astronomer att inte bara upptäcka nya objekt i det synliga universum, utan också att hitta nya objekt på platser där de inte kunde leta tidigare.
De första resultaten av att studera ett lokalt galaxhop med en ny metod gjorde det möjligt att upptäcka en ny superhop. Vikten av denna forskning är att den kommer att tillåta oss att bättre förstå var vår plats är i universum. Man trodde tidigare att Vintergatan låg inuti Jungfrusuperklustret, men en ny forskningsmetod visar att denna region bara är en del av det ännu större Laniakea-superklustret – ett av de största föremålen i universum. Den sträcker sig över 520 miljoner ljusår, och någonstans inom den befinner vi oss.
Great Wall of Sloan
Sloan Great Wall upptäcktes först 2003 som en del av Sloan Digital Sky Survey, en vetenskaplig kartläggning av hundratals miljoner galaxer för att identifiera de största objekten i universum. Sloans Great Wall är en gigantisk galaktisk filament som består av flera superkluster. De är som tentaklerna hos en gigantisk bläckfisk fördelade i universums alla riktningar. Med en längd på 1,4 miljarder ljusår ansågs "väggen" en gång vara det största föremålet i universum.
Sloans mur i sig är inte lika studerad som superklustren som finns inom den. Några av dessa superkluster är intressanta i sig och förtjänar särskilt omnämnande. En har till exempel en kärna av galaxer som tillsammans utifrån ser ut som jätterankor. Inuti en annan superkluster finns en hög gravitationsinteraktion mellan galaxer – många av dem genomgår nu en period av sammanslagning.
Närvaron av "väggen" och alla andra större föremål skapar nya frågor om universums mysterier. Deras existens strider mot en kosmologisk princip som teoretiskt sett begränsar hur stora objekt i universum kan vara. Enligt denna princip tillåter inte universums lagar förekomsten av föremål som är större än 1,2 miljarder ljusår. Objekt som Sloans Great Wall motsäger dock helt denna åsikt.
Enorma-LQG7 Quasar Group
Kvasarer är astronomiska objekt med hög energi som ligger i mitten av galaxer. Man tror att centrum för kvasarer är supermassiva svarta hål som attraherar omgivande materia. Detta leder till ett enormt utsläpp av strålning, vars energi är 1000 gånger större än energin som produceras av alla stjärnor i galaxen. För närvarande på tredje plats bland de största strukturella objekten i universum är Huge-LQG-gruppen av kvasarer, bestående av 73 kvasarer utspridda över mer än 4 miljarder ljusår. Forskare tror att en sådan massiv grupp av kvasarer, såväl som liknande, är en av anledningarna till uppkomsten av de största strukturella i universum, som till exempel Great Wall of Sloan.
Gruppen Huge-LQG av kvasarer upptäcktes efter att ha analyserat samma data som ledde till upptäckten av Sloans mur. Forskare bestämde dess närvaro efter att ha kartlagt en av regionerna i rymden med hjälp av en speciell algoritm som mäter tätheten av kvasarer i ett visst område.
Det bör noteras att själva existensen av Huge-LQG fortfarande är en fråga om debatt. Vissa forskare tror att denna region av rymden faktiskt representerar en enda grupp av kvasarer, medan andra forskare är övertygade om att kvasarer inom denna region av rymden är placerade slumpmässigt och inte är en del av en grupp.
Jätte gammaring
Den jättelika GRB-ringen sträcker sig över 5 miljarder ljusår och är det näst största föremålet i universum. Förutom sin otroliga storlek, lockar detta föremål uppmärksamhet på grund av sin ovanliga form. Astronomer som studerade gammastrålningskurar (stora energiskurar som är resultatet av döda av massiva stjärnor) upptäckte en serie av nio skurar, vars källor var på samma avstånd från jorden. Dessa utbrott bildade en ring på himlen 70 gånger större än fullmånens diameter. Med tanke på att själva gammastrålningen är ganska sällsynta, är chansen att de kommer att bilda en liknande form på himlen 1 på 20 000. Detta gjorde det möjligt för forskare att anta att de bevittnar ett av de största strukturella objekten i universum.
Själva "ringen" är bara en term som beskriver den visuella representationen av detta fenomen när det observeras från jorden. Enligt ett antagande kan den gigantiska gammaringen vara en projektion av en viss sfär kring vilken alla gammastrålningsemissioner inträffade under en relativt kort tidsperiod, cirka 250 miljoner år. Det är sant att här uppstår frågan om vilken typ av källa som skulle kunna skapa en sådan sfär. En förklaring involverar tanken att galaxer kan samlas i grupper runt en enorm koncentration mörk materia. Detta är dock bara en teori. Forskare vet fortfarande inte hur sådana strukturer bildas.
Great Wall of Hercules - Northern Crown
Det största strukturella objektet i universum upptäcktes också av astronomer som en del av gammastrålningsobservationer. Detta objekt, kallat Great Wall of Hercules - Corona Borealis, sträcker sig över 10 miljarder ljusår, vilket gör det dubbelt så stort som den gigantiska gammastrålringen. Eftersom de ljusaste gammastrålningsskurarna kommer från större stjärnor, vanligtvis belägna i områden i rymden som innehåller mer materia, ser astronomer metaforiskt varje gammastrålning som en nål som sticker något större. När forskare upptäckte att ett område i rymden i riktning mot konstellationerna Hercules och Corona Borealis upplevde alltför stora utbrott av gammastrålar, fastställde de att det fanns ett astronomiskt objekt där, troligen en tät koncentration av galaxhopar och annan materia.
Intressant fakta: namnet "Great Wall Hercules - Northern Crown" uppfanns av en filippinsk tonåring som skrev ner det i Wikipedia (alla som inte vet kan göra ändringar i detta elektroniska uppslagsverk). Strax efter nyheten om att astronomer hade upptäckt en enorm struktur i den kosmiska horisonten dök en motsvarande artikel upp på Wikipedias sidor. Trots det faktum att det uppfunna namnet inte exakt beskriver detta objekt (väggen täcker flera konstellationer på en gång, och inte bara två), vände sig världens Internet snabbt vid det. Det kan vara första gången som Wikipedia har gett ett namn åt något upptäckt och intressant. vetenskaplig poäng syn på föremålet.
Eftersom själva existensen av denna "mur" också motsäger den kosmologiska principen, tvingas forskare att revidera några av sina teorier om hur universum faktiskt bildades.
Kosmisk webb
Forskare tror att universums expansion inte sker slumpmässigt. Det finns teorier enligt vilka alla rymdens galaxer är organiserade i en struktur av otrolig storlek, som påminner om trådliknande förbindelser som förenar täta regioner med varandra. Dessa trådar är utspridda mellan mindre täta hålrum. Forskare kallar denna struktur för den kosmiska webben.
Enligt forskare bildades nätet på ett mycket tidiga stadier universums historia. Till en början var bildningen av nätet instabil och heterogen, vilket sedan hjälpte till att bilda allt som nu finns i universum. Man tror att "trådarna" på denna webb spelas upp stor roll i universums utveckling – de accelererade det. Det noteras att galaxer som finns inuti dessa filament har en betydligt högre takt av stjärnbildning. Dessutom är dessa filament en slags bro för gravitationsinteraktion mellan galaxer. Efter att de har bildats inom dessa filament, rör sig galaxer mot galaxhopar, där de så småningom dör med tiden.
Först nyligen har forskare börjat förstå vad den här kosmiska webben faktiskt är. Medan de studerade en av de avlägsna kvasarerna, noterade forskare att dess strålning påverkar en av trådarna i den kosmiska webben. Kvasarens ljus gick direkt till en av glödtrådarna, som värmde upp gaserna i den och fick dem att glöda. Baserat på dessa observationer kunde forskare föreställa sig fördelningen av filament mellan andra galaxer och därigenom skapa en bild av "kosmos skelett".
Den närmaste kvasaren är 3C 273, som ligger i en gigantisk elliptisk galax i stjärnbilden Jungfrun. Kredit: ESA/Hubble & NASA.
Kvasarer, som lyser så starkt att de dvärgar de gamla galaxerna där de bor, är avlägsna objekt som i huvudsak är ett svart hål med en ansamlingsskiva som är miljarder gånger mer massiv än vår sol. Dessa kraftfulla föremål har fascinerat astronomer sedan de upptäcktes i mitten av förra seklet.
På 1930-talet upptäckte Karl Jansky, fysiker vid Bell Telephone Laboratories, att "stjärnbruset" var mest intensivt mot den centrala delen av Vintergatan. På 1950-talet kunde astronomer, med hjälp av radioteleskop, upptäcka en ny typ av objekt i vårt universum.
Eftersom detta objekt såg ut som en punkt, kallade astronomer det för en "kvasistelär radiokälla" eller kvasar. Denna definition är dock inte helt korrekt, eftersom, enligt National Astronomical Observatory of Japan, bara cirka 10 procent av kvasarerna sänder ut starka radiovågor.
Det tog åratal av studier för att inse att dessa avlägsna ljusfläckar som verkade se ut som stjärnor skapades av partiklar som accelererade till hastigheter som närmade sig ljusets hastighet.
"Kvasarer är bland de ljusaste och mest avlägsna himlaobjekt som är kända. De är avgörande för att förstå utvecklingen av det tidiga universum, säger astronomen Bram Venemans från Institute of Astronomy. Max Planck i Tyskland.
Det antas att kvasarer bildas i de områden av universum där den totala densiteten av materia är mycket högre än genomsnittet.
De flesta kvasarer har hittats miljarder ljusår bort. Eftersom det tar tid för ljus att färdas denna sträcka, är att studera kvasarer ungefär som en tidsmaskin: vi ser objektet som det var när ljuset lämnade det för miljarder år sedan. Nästan alla av de mer än 2 000 kvasarer som hittills är kända finns i unga galaxer. Vår Vintergatan, liksom andra liknande galaxer, har förmodligen redan passerat detta stadium.
I december 2017 upptäcktes den mest avlägsna kvasaren, som låg på ett avstånd av mer än 13 miljarder ljusår från jorden. Forskare har tittat på detta objekt, känt som J1342+0928, med intresse sedan det dök upp bara 690 miljoner år efter Big Bang. Dessa typer av kvasarer kan ge information om hur galaxer utvecklas över tiden.
Ljus kvasar PSO J352.4034-15.3373 belägen på ett avstånd av 13 miljarder ljusår. Kredit: Robin Dienel/Carnegie Institution for Science. Kvasarer sänder ut miljoner, miljarder och kanske till och med biljoner av elektronvolt energi. Denna energi överstiger den totala mängden ljus från alla stjärnor i galaxen, så kvasarer lyser 10-100 tusen gånger starkare än till exempel Vintergatan.
Om kvasaren 3C 273, ett av de ljusaste objekten på himlen, befann sig 30 ljusår från jorden, skulle den se lika ljus ut som solen. Men avståndet till kvasar 3C 273 är faktiskt minst 2,5 miljarder ljusår.
Kvasarer tillhör en klass av objekt som kallas aktiva galaktiska kärnor (AGN). Detta inkluderar även Seyfert-galaxer och blazarer. Alla dessa objekt kräver ett supermassivt svart hål för att existera.
Seyfert-galaxer är den svagaste typen av AGN och genererar bara cirka 100 kiloelektronvolt energi. Blazars, gillar dem kusiner– Kvasarer släpper ut betydligt större mängder energi.
Många forskare tror att alla tre typerna av AGN är i huvudsak samma objekt, men placerade i olika vinklar till oss.
