Квазары, или квазизвездные радиоисточники, стали астрономической сенсацией 1963 г., в очередной раз опровергнув любые предположения о том, что мы можем объяснить все, что видим на небе. Квазары могут быть либо наиболее удаленными из известных нам объектов и наиболее мощными источниками излучения, либо спутниками довольно обычных галактик и тогда их излучение не удается объяснить с помощью известных механизмов. Мы рассмотрим сначала свойства квазаров, а затем данные, свидетельствующие в пользу каждой из двух гипотез о расстояниях до них. По мере накопления данных наблюдений большинство астрономов пришли к выводу, что квазары дальше от нас, чем любые другие объекты, доступные наблюдениям. Но небольшая часть астрономов утверждала, что наиболее убедительные данные наблюдений говорят о пространственной близости квазаров и не очень далеких галактик.

Большинство квазаров интенсивно излучают радиоволны. Когда астрономы точно определили положения этих радиоисточников на фотографиях, полученных в видимом свете, они обнаружили звездообразные объекты. Спектры излучения этих квазизвездных изображений поразили астрономов, потому что они не содержали ни одной спектральной линии, известной в спектрах других звезд. После временного замешательства астронома М. Шмидта осенила догадка: свет от двух первых обнаруженных квазаров имеет такое большое красное смещение, что все линии в их спектрах сдвинулись из желтой области в красную! Красное смещение для этих двух квазаров, если оно имеет доплеровскую природу, дает скорости удаления, составляющие от 15 до 30% скорости света!

С помощью закона Хаббла астрономы рассчитали, что эти скорости соответствуют расстояниям 900 Мпс до одного квазара и 1,8 Гпс до другого. Такое положение квазаров соответствует наиболее далеким галактикам, однако их видимая яркость равна яркости некоторых крупных галактик, находящихся в 100 раз ближе к нам. Еще более таинственным является тот факт, что по своим размерам квазары явно меньше галактик: ведь они выглядят как точечные источники света, в то время как даже самые далекие галактики похожи на размытые светящиеся кляксы.

В последние годы астрономам удалось зарегистрировать инфракрасное и рентгеновское излучение квазаров; они обнаружили, что мощность излучения некоторых объектов в этих областях спектра даже больше, чем в видимой области и радиодиапазоне. Если просуммировать энергии излучения во всех областях спектра, то оказывается, что некоторые квазары генерируют в 100000 раз больше энергии в секунду, чем гигантские галактики при условии, что наши оценки расстояний до квазаров верны. Еще одна загадка квазаров заключается в том, что некоторые из них меняют свою яркость с периодом в несколько суток, недель или лет, тогда как обычные галактики не обнаруживают таких вариаций.

Никто не знает, каков механизм излучения квазаров и почему их мощные потоки энергии могут изменяться за относительно короткое время. Не исключено, что они представляют собой ранние стадии образования галактик, поскольку гигантские расстояния до них означают, что мы видим их такими, какими они были миллиарды лет назад. (Самые далекие из известных квазаров находятся на расстояниях около 12 млрд. световых лет!) Быть может, в молодых галактиках вспыхивает много сверхновых звезд и эти вспышки способны обеспечить колоссальные потоки энергии на протяжении нескольких миллионов лет, но это пока лишь гипотеза.

Некоторые астрономы считают, что потоки энергии от квазаров значительно ниже, поскольку расстояния до них сильно преувеличены. Если квазары, скажем, в 100 раз ближе к нам, чем мы думаем, то мы завышаем в 10000 раз их светимость при расчетах мощности излучения по их наблюдаемой яркости. Астрономы, которые придерживаются этой точки зрения исходят из того факта, что квазары часто видны на небе рядом с пекулярными (необычными) галактиками. Эти галактики, хотя и не сколько необычны по своей структуре, имеют обычные красные смещения которым соответствуют скорости удаления, равные нескольким процента от скорости света. А квазары, расположенные на небе поблизости от нее имеют красные смещения в 10-20 раз больше!

Как можно объяснить это явное противоречие? Уж не в результате ли случайного совпадения значительно более далекие квазары видны почти в тех же направлениях, что и галактики? Статистические оценки показывают, что это невозможно. Но если квазары находятся по соседству с до вольно близкими галактиками, чем объяснить их огромные красные смещения? Единственное разумное объяснение — эффект Доплера, но почему мы всегда наблюдаем лишь красное смещение (удаление) и никогда-фиолетовое (приближение)? И как вещество могло быть выброшено (всегда в направлении от нас!) с такими огромными скоростями и сохранить при этом форму единого объекта?

Ответ гласит: это никому неизвестно. За много лет не удалось определить ни расстояния до квазаров, ни их природу и источники их колоссальной энергии. Может быть, загадка квазаров таит в себе ключ к какой-то новой области астрофизики, какие-то новые возможности возникновения больших красных смещений в неизвестных нам ситуациях или новые способы генерации гигантских энергий, если квазары находятся очень далеко, на расстояниях, соответствующих их красным смещениям. Будем надеяться, что в ближайшие годы, удастся преодолеть эти трудности в объяснении природы удаленных областей Вселенной, в которых расположены квазизвездные объекты. А сейчас мы можем только сказать: по-видимому, это естественные, а не искусственные астрономические объекты, поскольку нам пока не понятно, как цивилизация могла бы «сделать» квазар

от admin

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.