Nhoroondo uye Tsananguro yeQuasar
MaQuasar ari pakati pezvinhu zvisinganzwisisike uye zvinopenya zvikuru muchadenga. Kunyange zvazvo saizi yawo yemuviri isingawanzove yakakura kupfuura solar system, maquasar anokwanisa kuburitsa simba rinopfuura chiedza chakabatanidzwa chemazana emabhiriyoni enyeredzi mugalaxy. Chiedza ichi chinobva kure zvekuti patinochitarisa, tinenge tichitarisa "zvakapfuura" zvechadenga. Kuti tinzwisise maquasar, tinofanira kufunga nezvezvinhu zviviri: nhoroondo yekuwanikwa kwawo uye fizikisi inotsanangura kupenya kwawo kwakanyanya.
Chii chinonzi Quasar?
Izwi rekuti quasar rinobva pachidimbu che "quasi-stellar radio source" (nzvimbo yeredhiyo yakaita senyeredzi). Pakutanga, maquasar aionekwa semapoinzi madiki echiedza akafanana nenyeredzi kuburikidza netelescopes dzemaziso, asi aiburitsa mafungu eredhiyo ane simba guru. Sezvo nyeredzi yaikura, maquasar ainzwisiswa se "active galactic nuclei" (AGNs) anofambiswa nemaburi matema makuru ari pakati pemagalaxy.
MaQuasar haasi "nyeredzi hombe," asi zviitiko zvinoitika kana maburi matema makuru—ane huremu hwakawanda kupfuura hwezuva—achidhonza gasi neguruva zvakakomberedza. Chinhu ichi chinoumba dhisiki rinopisa zvikuru rekuwedzera simba (dhisiki rinotenderera). Maitiro ekukweshana uye emagineti mudhisiki iyi anoshandura simba regiravhiti kuita mwaranzi yemagetsi: kubva kumafungu eredhiyo, infrared, visible, ultraviolet, uye kunyange maX-ray.
Nhoroondo yeKuwanikwa kweQuasar
1. Kutanga kwekuongorora nyeredzi neredhiyo (1940-1950)
Mushure meHondo Yenyika II, nyeredzi dzeredhiyo dzakabudirira. Nyanzvi dzenyeredzi dzakatanga kumepa denga nemasaisai eredhiyo ndokuwana nzvimbo dzakawanda dzeredhiyo dzine simba, dzaive dzakaoma kuziva muchiedza chinoonekwa. Dzimwe nzvimbo dzakaonekwa semadotsi madiki akafanana nenyeredzi, pane kunge nzvimbo dzakaoma, dzakaita semagalaxy.
Munguva iyi, nyanzvi dzezvenyeredzi dzakaona zvimwe zvinhu "zvisinganzwisisike": zvaipenya zvikuru muredhiyo, asi zvakanga zvisinganzwisisike kuti zvaiva zvii.
2. Kuzivikanwa kwe3C 273 uye budiriro huru (kuma1960)
Chiitiko chakakosha chakaitika kutanga kwema1960, apo maredhiyo kubva kuCambridge catalog (semuenzaniso, 3C 48 na3C 273) akaongororwa zvakanyanya. 3C 273 yakava quasar yekutanga kuzivikanwa zvakajeka.
Chiitiko chikuru chaive chekucherechedza kwe occultation (apo Mwedzi unopfuura pamberi penzvimbo yeredhiyo), izvo zvakabatsira kuona nzvimbo ye3C 273 nemazvo. Nekumira kwacho kwakarurama, vaongorori venyeredzi vakakwanisa kuwana imwe yayo ye optical: "nyeredzi" yakajeka yakazoonekwa kuva ne spectrum isinganzwisisike.
Muna 1963, nyanzvi yezvenyeredzi Maarten Schmidt akatsanangura mitsetse ye spectral ye3C 273 semitsetse ye hydrogen iri kuona redshift huru. Izvi zvaireva kuti chinhu chacho chaive kure zvikuru uye chaifamba nekukurumidza nekuda kwekukura kwechadenga. Dai chaive kure zvakadaro, saka kuti chiratidzike chakajeka kudaro, quasar yaifanira kuva nechiedza chakakwirira zvikuru. Kuwanikwa uku kwakavhiringidza nyeredzi: chinhu chinoburitsa simba rinoshamisa kubva munzvimbo diki.
3. Kukakavadzana uye kubatanidzwa kwedzidziso (1960-1970)
Mushure mekuwanikwa kwema "redshifts" makuru, gakava rakamuka: ma "redshifts" e "quasars" aive echokwadi here (nekuda kwekukura kwezvisikwa), kana kuti paive nedzimwe nzira here? Zvisinei, nekufamba kwenguva, humbowo hwakaunganidzwa hwekuti ma "quasars" aive kure ne "cosmological" zvechokwadi.
Panguva iyi ndipo pakatangawo pfungwa yekuti maquasar aive manyuchi emuchadenga anoshanda. Pfungwa ye "central engine" inoshanda zvakanyanya yaidiwa kutsanangura simba remaquasar. Simba rinonyanya kuoneka raive rekuunganidza zvinhu mumaburi matema—maitiro anoshanda zvakanyanya kupfuura kusanganiswa kwenyukireya munyeredzi.
4. Nguva yemateresikopu emazuva ano uye mamepu equasar (makore ekuma1980 kusvika pari zvino)
Nemateresikopu makuru ari panyika uye materesikopu emuchadenga akadai seHubble, pamwe chete neongororo dzemudenga dzakakura (dzakadai seSloan Digital Sky Survey/SDSS), huwandu hwemaquasar anozivikanwa hwawedzera zvakanyanya. Maquasar akawanikwa kare kare muchadenga chepakutanga, apo cosmos yaive nemakore mazana emamiriyoni chete. Izvi zvinomutsa mubvunzo unokosha: maburi matema makuru anogona sei kukura nekukurumidza kudaro?
Ongororo dzemazuva ano dzakawanawo kuti maquasar anowanzo kuwanikwa mumagalaxy ari kusangana kana kuroverana, sezvo maitiro aya anogona kutungamira gasi pakati pegalaxy uye "kudya" buri dema.
MaQuasar Anogona Sei Kupenya Zvakadai?
1. Kuchinja kweAccretion disk uye simba regiravhiti
Chinhu chikuru chinoita kuti quasar ionekwe zvakanaka idiski yayo yekuwedzera simba. Zvinhu zvinowira mumunda wegiravhiti wegomba dema hazvingoerekana "zvanyangarika" asi zvinotenderera kuti zvigadzire diski. Mukati mediski, zvidimbu zvegasi zvinokweshana uye zvinokurunga-kurunga, zvichizvipisa kusvika pamadhigirii akawanda. Kupisa uku kunoburitsa mwaranzi yakasimba, kunyanya ultraviolet neX-rays.
Simba rinokwira mugomba dema rinogona kunge riri pa10% (rakatokwira kana magomba matema achitenderera nekukurumidza). Enzanisa izvi nekusanganiswa kwenyeredzi nenyukireya, izvo zvinongoshandura 0,7% yehukuru hwadzo kuita simba. Ndokusaka maquasar achigona kupenya kupfuura magalaxies.
2. Kubuda kwejeti kunoenderana nemamiriro ezvinhu
Maquasar mazhinji ane "majeti" - majeti ane simba guru ezvimedu zvinobuda pedyo nematanda egomba dema nekumhanya kuri kusvika pakumhanya kwechiedza. Majeti aya anotungamirirwa neminda yemagineti uye anogona kutambanudza kure kupfuura saizi yegiraxy. Kana majeti akatungamirirwa pedyo nemutsetse wedu wekuona, quasar inogona kuoneka yakajeka nekuda kwemhedzisiro ye relativistic (Doppler brightening).
3. Nzvimbo dzakajairika dzemitsetse yekuburitsa utsi
MaQuasar spectra ane mitsetse yakafara uye yakamanikana yekuburitsa mweya. Mitsetse yakafara inotangira kubva kugasi rinofamba nekukurumidza pedyo nepakati (zviuru zvemakiromita pasekondi), nepo mitsetse yakamanikana inotangira kubva kugasi riri kure uye richifamba zvishoma nezvishoma. Kuongororwa kwemitsetse iyi kunobatsira vaongorori venyeredzi kuyera huremu hwegomba dema nemamiriro egasi ari pakati pegiraxy.
MaQuasar uye Kushanduka-shanduka kweZvisikwa
MaQuasar haasi "mwenje unopenya" chete uri kure; iwo zviratidzo zvakakosha zvenhoroondo yenyika.
1. Kuona zvisikwa zvitsva: Nekuti maquasar mazhinji ari kure, chiedza chawo chinobva panguva iyo magalaxies akanga achangotanga kuumbwa. Maquasar anotibatsira kudzidza nguva yekutanga yekuumbwa kwechimiro chemuchadenga.
2. Basa pakuumbwa kwemapoka enyeredzi: Simba rinobva kumakorasari rinogona kupisa kana kufuridza gasi kubva mumakorase (mhinduro), nokudaro richimisa kuumbwa kwenyeredzi kana kudzora mwero wekukura kwemakorase.
3. Kuyera zvinhu zviri pakati pegalaksi: Chiedza cheQuasar chinopfuura nepagasi munzvimbo iri pakati pegalaksi. Gasi iri rinosiya "trace" muchimiro chemitsetse yekunyudzwa (sango reLyman-alpha) muchikamu chequasar. Kubva pane izvi, nyanzvi dzenyeredzi dzinoongorora kupararira kwehydrogen uye chimiro chikuru chepasi rose.
MaQuasar Achiri Chakavanzika
Kunyangwe muenzaniso wemaburi matema makuru uye madhisiki ekukwira kwenzvimbo wakasimba kwazvo, mibvunzo yakawanda ichiripo. Semuenzaniso, mbeu dzemaburi matema dzakatanga sei? Sei mamwe maquasar achiratidza kuchinja nekukurumidza? Masimba emagineti anoumba sei majeti? Uye nei mamwe magiraksi aine nuclei dzinoshanda nepo mamwe "akanyarara"?
Kufambira mberi muzvizvarwa zvitsva zvemateresikopu—akadai seJames Webb Space Telescope (JWST) uye maredhiyo emazuva ano—kunoramba kuchiendesa miganhu yekutarisa maquasar kure kure uye zvakadzama. Nekuda kweizvozvo, maquasar achiri marabhoritari akakosha ekuongorora fizikisi yakanyanyisa uye kunzwisisa nhoroondo yezvinhu zvose zvakasikwa.
Penutup
Nhoroondo yemaquasar muenzaniso wekuti tekinoroji nedudziro yesainzi zvinogona kushandura sei kunzwisisa kwevanhu nezve cosmos. Kubva pama "radio strip" aitaridzika senyeredzi, maquasar zvino anonzwisiswa se "nuclei" yemagalaxy anovhenekerwa nekuwanda kwema "supermassive black holes". Kupenya kwawo hakungoshamisi chete, asiwo kunoshanda se "cosmic lighthouses" anotibatsira kuongorora zvisikwa zvepakutanga. Sezvo kucherechedza nedzidziso zvichiramba zvichichinja, maquasar acharamba ari pakati pezvinhu zvakakosha mukuongorora nyeredzi kwemazuva ano.
Kana muchida, ndinogona kuwedzera runyorwa rwezvinyorwa zvinozivikanwa zvekuverenga, kana kugadzira chinyorwa chiri nyore chevadzidzi vechikoro, kana shanduro yehunyanzvi ine mazwi akakwana efizikisi yemuchadenga.