Staré rovnice vrhají nové světlo na kvasary

Pin
Send
Share
Send

Z tohoto světa není nic víc než kvazi-hvězdné objekty nebo jednoduše - kvazary. To jsou nejmocnější a mezi nejvzdálenější objekty ve vesmíru. A tyto elektrárny jsou poměrně kompaktní - o velikosti naší sluneční soustavy. Pochopení toho, jak se stali, a jak - nebo pokud - se vyvinou v galaxie, které nás dnes obklopují, jsou některé z velkých otázek, které řídí astronomy.

Nyní nový dokument Yue Shen a Luise C. Ho - „Rozmanitost kvasarů sjednocených akrecí a orientací“ v časopise Nature potvrzuje význam matematické derivace slavného astrofyzika Sira Arthura Eddingtona v první polovině 20. století. Století, v porozumění nejen hvězdám, ale také vlastnostem kvazárů. Je ironií, že Eddington nevěřil, že existují černé díry, ale nyní jeho odvození, Eddingtonova svítivost, lze spolehlivěji použít k určení důležitých vlastností kvasarů napříč rozsáhlými úseky prostoru a času.

Kvasar je rozpoznáván jako přírůstek (význam- padající hmota) super masivní černá díra ve středu „aktivní galaxie“. Nejznámější kvazary existují na vzdálenosti, které je umisťují velmi brzy ve vesmíru; nejvzdálenější je 13,9 miliard světelných let, pouhých 770 milionů let po Velkém třesku. Nějak se kvasary a vznikající galaxie, které je obklopovaly, vyvinuly v galaxie přítomné ve vesmírném časopise. Ve svých extrémních vzdálenostech jsou bodové, nerozeznatelné od hvězdy s tím rozdílem, že spektra jejich světla se velmi liší od hvězdných. Některé by byly tak jasné jako naše Slunce, kdyby byly umístěny 33 světelných let daleko, což znamená, že jsou více než bilionkrát jasnější než naše hvězda.

Eddingtonova svítivost definuje maximální svítivost, kterou může hvězda vykazovat v rovnováze; konkrétně hydrostatická rovnováha. Extrémně masivní hvězdy a černé díry mohou tento limit překročit, ale hvězdy, aby zůstaly stabilní po dlouhou dobu, jsou v hydrostatické rovnováze mezi svými vnitřními silami - gravitací - a vnějšími elektromagnetickými silami. Tak je tomu v případě naší hvězdy, Slunce, jinak by se zhroutilo nebo rozšířilo, což by v obou případech neposkytovalo stabilní zdroj světla, který by živil život na Zemi miliardy let.

Obecně platí, že vědecké modely často začínají jednoduché, jako je Bohrův model atomu vodíku, a pozdější pozorování mohou odhalit složitosti, které vyžadují vysvětlení složitější teorie, jako je kvantová mechanika pro atom. Eddingtonovu svítivost a poměr lze porovnat s vědomím tepelné účinnosti a kompresního poměru spalovacího motoru; znát takové hodnoty, následovat jiné vlastnosti.

V současnosti je známo několik dalších faktorů týkajících se Eddingtonovy svítivosti, které jsou nezbytné pro definici „modifikované Eddingtonovy svítivosti“ používané dnes.

Nový dokument v Přírodě ukazuje, jak Eddington Luminosity pomáhá pochopit hnací sílu hlavní sekvence kvasarů, a Shen a Ho nazývají svou práci chybějícím definitivním důkazem, který kvantifikuje korelaci vlastností kvasaru s kvasarovým Eddingtonovým poměrem.

Použili archivní pozorovací data k odhalení vztahu mezi silou optických emisí železa [Fe] a kyslíku [O III] - silně vázaných na fyzikální vlastnosti centrálního motoru kvazaru - super masivní černé díry a Eddingtonova poměru . Jejich práce poskytuje sebevědomí a korelace potřebné k posunu vpřed v našem chápání kvasarů a jejich vztahu k vývoji galaxií v raném vesmíru až do dnešní doby.

Astronomové studují kvasary něco přes 50 let. Začátky v roce 1960 se objevily kvasarové objevy, ale pouze pozorováním pomocí radioteleskopu. Poté bylo provedeno velmi přesné měření Quasar 3C 273 pomocí radioteleskopu pomocí lunární okultizace. Maarten Schmidt z Kalifornského technologického institutu byl schopen identifikovat objekt ve viditelném světle pomocí 200 palcového dalekohledu Palomar. Když si Schmidt prohlížel podivné spektrální čáry ve svém světle, dospěl k správnému závěru, že kvazarová spektra vykazují extrémní červený posun, a to díky kosmologickým účinkům. Kosmologický červený posun kvasarů znamenal, že jsou ve velké vzdálenosti od nás v prostoru a čase. Také to znamenalo zánik teorie ustáleného stavu vesmíru a dal další podporu rozšiřujícímu se vesmíru, který vycházel z jedinečnosti - Velký třesk.

Vědci, Yue Shen a Luis C. Ho, pocházejí z Institutu pro astronomii a astrofyziku na Pekingské univerzitě a spolupracují s Carnegie Observatories, Pasadena, Kalifornie.

Reference a další čtení:

“Rozmanitost kvasarů sjednocená podle narůstání a orientace”, Yue Shen, Luis C. Ho, 11. září 2014, Nature

"Co je to Quasar?", Space Magazine, Fraser Cain, 12. srpna 2013

„Rozhovor s Maartenem Schmidtem“, Caltech Oral Histories, 1999

„Padesát let kvasarů, sympozium na počest Maarten Schmidt“, Caltech, 9. září 2013

Pin
Send
Share
Send