Kvasar
Kvasary neboli kvazi-hvězdné rádiové zdroje jsou nejenergetičtější a nejvzdálenější aktivní galaktická jádra (AGN).
V porovnání s energií, kterou vydávají, jsou poměrně malé. Kvasary nejsou o mnoho větší než Sluneční soustava. Mechanismus změn jasnosti pravděpodobně spočívá v relativistickém vyzařování jetů namířených téměř přímo k nám. Nejvyšší známý kvazar s červeným posuvem (k červnu 2011[aktualizace]) má červený posuv 7,085, což znamená, že je od Země vzdálen asi 29 miliard světelných let. Tento odhad je proveden pomocí konceptu komovingové vzdálenosti.
Vědci se nyní shodují, že kvazar je kompaktní oblast v centru masivní galaxie, která obklopuje centrální supermasivní černou díru. Její velikost je 10-10 000krát větší než Schwarzschildův poloměr černé díry. Energie vyzařovaná kvasarem je gravitační energie, která vzniká z hmoty dopadající na akreční disk kolem černé díry.
Kvasary jsou extrémně svítivé. Poprvé byly identifikovány jako zdroje elektromagnetického záření s vysokým červeným posuvem, včetně rádiových vln a viditelného světla. Zdálo se, že světlo (a další energie) je podobné hvězdám, nikoli velkým zdrojům, jako jsou galaxie. Na druhou stranu jejich spektra měla velmi široké emisní čáry, nepodobné jakýmkoli známým z hvězd, proto "kvazihvězdné". Jejich svítivost může být stokrát větší než svítivost Mléčné dráhy.
Akreční disky centrálních supermasivních černých děr mohou přeměnit na energii přibližně 10 % hmotnosti objektu. Tento mechanismus vysvětluje, proč byly kvazary v raném vesmíru častější, protože tato produkce energie končí, když supermasivní černá díra spotřebuje veškerý plyn a prach ve své blízkosti.
To znamená, že většina galaxií, včetně naší Mléčné dráhy, mohla projít aktivní fází jako kvasar nebo jiná třída aktivních galaxií. Nyní jsou v klidovém stavu, protože jim chybí zásoba hmoty, kterou by mohly přivádět do svých centrálních černých děr a generovat tak záření.
Gravitačně čočkovaný kvasar HE 1104-1805.
Na rentgenovém snímku z družice Chandra je zachycen kvazar PKS 1127-145, vysoce svítivý zdroj rentgenového a viditelného světla vzdálený od Země asi 10 miliard světelných let. Obrovský rentgenový jet se táhne nejméně milion světelných let od kvazaru. Obrázek má velikost 60 úhlových vteřin na stranu. RA 11h 30m 7.10s Dec -14° 49' 27" v Crateru. Datum pozorování: 28. května 2000. Přístroj: ACIS.
Umělecké ztvárnění ULAS J1120+0641, velmi vzdáleného kvazaru poháněného černou dírou s hmotností dvakrát větší než Slunce. Kredit: ESO/M. Kornmesser
Otázky a odpovědi
Otázka: Co je to kvazar?
Odpověď: Kvasar neboli kvazihvězdný rádiový zdroj je aktivní galaktické jádro (AGN), které je nejenergetičtějším a nejvzdálenějším typem AGN. V porovnání s energií, kterou vyzařují, jsou poměrně malé a nejsou o mnoho větší než Sluneční soustava.
Otázka: Jak daleko se dají najít kvazary?
Odpověď: Kvasar s nejvyšším červeným posuvem, který byl znám v červnu 2011, byl od Země vzdálen asi 29 miliard světelných let.
Otázka: Jaký mechanismus stojí za změnami jejich jasnosti?
Odpověď: Mechanismus změn jasnosti pravděpodobně spočívá v relativistickém vyzařování výtrysků směřujících téměř přímo k nám.
Otázka: Co se pravděpodobně nachází v centru kvazaru?
Odpověď: Vědci se nyní shodují na tom, že kvazar je kompaktní oblast v centru masivní galaxie obklopující centrální supermasivní černou díru. Její velikost je 10-10 000krát větší než Schwarzschildův poloměr této černé díry.
Otázka: Odkud pochází jeho energie?
Odpověď: Energie vyzařovaná kvazarem pochází z gravitační energie, která vzniká z hmoty padající na akreční disk kolem černé díry.
Otázka: Jak jsou svítivé ve srovnání s jinými galaxiemi?
Odpověď: Kvasary jsou extrémně svítivé a jejich svítivost může být až 100krát větší než svítivost naší galaxie Mléčné dráhy.
Otázka: Proč byly v raném vesmíru častější?
Odpověď: Kvasary byly v raném vesmíru častější, protože tato produkce energie končí, když supermasivní černá díra spotřebuje veškerý plyn a prach ve své blízkosti, což znamená, že většina galaxií mohla projít aktivní fází jako jedna nebo jiná třída aktivních galaxií, než se stala neaktivní kvůli nedostatku hmoty, kterou by mohly přivádět do svých centrálních černých děr pro produkci záření.
