Квазары – новый ключ к пониманию истории Вселенной!
Недавно ученым удалось разработать новый метод для изучения истории и состава Вселенной. В основе данного подхода лежит использование квазаров — мощных источников энергии, обусловленных наличием сверхмассивных черных дыр в центрах галактик. Чтобы продемонстрировать новый метод, основанный на связи между светимостью квазаров в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазоне, они использовали данные из XMM-Ньютон рентгеновской обсерватории Европейского космического агентства (ЕКА). Этот подход обещает стать важным инструментом для познания свойств нашей Вселенной.
В центре большинства массивных галактик во Вселенной находится сверхмассивная черная дыра — где концентрация материи настолько плотна, что она поглощает все поблизости, в том числе свет. Такие черные дыры имеют массу от миллионов до миллиардов масс Солнц и, как правило, находятся в режиме ожидания и время от времени вспыхивают при поглощении звезды или газового облака. Происходит это, если они случайно приближаются слишком близко к центру галактики.
Глобальная сеть телескопов обнаружила магнитные поля в центре черной дыры Млечного Пути
Небольшая часть таких черных дыр, однако, чрезвычайно активна и пожирает материю на очень высокой скорости, в результате чего окружающий материал ярко светится в электромагнитном спектре от радиоволн до рентгеновских и гамма-лучей. В некоторых случаях, выбросы от материи в окрестностях черной дыры настолько интенсивны, что ядро галактики затмевает звезды. Эти объекты выглядят как точечные источники света в небе, как звезды.
Квазары позволяют ученым изучать гравитацию в очень сильном поле сверхмассивных черных дыр. Кроме того, сравнивая свойства квазаров с другими галактиками, в которых размещены либо активные или пассивные черные дыры, исследователи могут выявить интересные аспекты об эволюции галактик в космической истории.
Астрономы обнаружили квазар с двумя черными дырами
Но один аспект особенно привлек внимание двух ученых из астрофизической обсерватории во Флоренции (Италия): они поняли, что квазары могут быть использованы в качестве лакмусов истории расширения Вселенной. Результаты их исследования представлены в статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal.
«История космического расширения имеет огромное количество информации о Вселенной, в том числе ее возраст и относительное обилие ее компонентов, и мы должны наблюдать астрономические источники в широком диапазоне расстояний от нас», — объяснил Гвидо Ризалити, один из ученых, которые привели исследование. «Но определения расстояний во Вселенной вовсе не тривиально и его измерением необходимо проводить на основании нескольких классов источников. В этом исследовании мы показали, как это можно сделать с помощью квазаров».
Исследование основано на анализе 1138 квазаров, который был получен путем составления различных наборов данных, опубликованных ранее в научной литературе.
