کوازارها: درخشان ترین اجرام آسمان

تلسکوپ فضایی هابل این تصویر را از کوآزار 3C 273 ثبت کرده است. این کوآزار در فاصله 2.5 میلیارد سال نوری از ما قرار دارد و با این وجود نزدیکترین کوآزار به ما و نخستین کوآزاری است که در سال 1960 توسط آلن سندیج کشف شده است.

درخشندگی خیره کننده آنها به قدری است که کهکشان محتوی آنها را تحت الشعاع قرار می دهد. کوآزارها اجرام بسیار دوری هستند که توان خود را از سیاهچاله های ابرجسیمی می گیرند که میلیاردها برابر خورشید جرم دارند. این موتورهای نیرومند از زمان کشف توسط ستاره شناسان در حدود نیم قرن پیش همواره تحیر آنها را برانگیخته اند.

در دهه 1930 کارل ژانسکی فیزیکدانی از آزمایشگاههای تلفن بل متوجه شد که تداخل ایستا در تلفن بین قاره ای از نقطه ای در کهکشان راه شیری می آید. با آغاز دهه 1950 ستاره شناسان شروع به کاوش جهان توسط رادیوتلسکوپها کردند و سیگنالهای دریافتی از دنیای بیرون را مشاهدات چشمی خود تطبیق دادند.

لیکن برخی از منابع رادیویی نقطه ای با شواهد چشمی تطبیق نداشتند. ستاره شناسان آنها را به نام منابع رادیویی ستاره مانند یا کوآزار نامیدند زیرا سیگنالهای آنها مانند ستاره از یک نقطه می آمدند. لیکن این نام چندان مناسب نبود زیرا امروزه معلوم شده تنها 10 درصد کوآزارها امواج رادیویی گسیل می کنند.

اما نامگذاری مزبور کمکی به شناخت آنها نکرد. چندین دهه طول کشید تا ستاره شناسان دانستند خواص این اشیای دوردست توسط ذراتی ایجاد می شوند که با سرعتهایی نزدیک به سرعت نور شتاب یافته اند.

جت هایی با سرعت نور

دانشمندان اکنون بر این باورند که شاید این نقاط درخشنده آسمان، سیگنالهایی صادر شده از هسته کهکشانی باشند که نور آنها از کهکشان میزبان خود نیز بیشتر است. کوآزارها تنها در کهکشانهایی با سیاهچاله های ابرجسیم وجود دارند، سیاهچاله هایی که چندین میلیارد برابر خورشید ما جرم دارند. گرچه نور نمی تواند از خود سیاهچاله بگریزد، برخی سیگنالها می توانند از لبه آن فرار کنند. در زمانی که غبار و گاز کیهانی به درون سیاهچاله فرو می افتند، انرژی آزاد شده از فروافتادن آنها برخی ذرات دیگر را با سرعتی نزدیک به نور از لبه سیاهچاله به بیرون می راند. این ذرات در دو باریکه جت مانند از بالا و پایین سیاهچاله منتشر شده و توسط یکی از نیرومندترین شتابدهنده های ذره در عالم رانده می شوند.

کوآزارها در مناطقی از عالم شکل می گیرند که چگالی بسیار عظیم تر از میانگین در آنجا وجود دارد. بیشتر :وآزارهای یافت شده میلیاردا سال نوری از ما فاصله دارند. از آنجایی که نور آنها با تاخیر بسیار طولانی به ما می رسد، مطالعه این اشیا در عالم همانند ماشین زمان عمل می کند. یعنی این اشیا را در حالی می بینیم که میلیاردها سال قبل وجود داشته اند. هرچه کوآزاری دوورتر باشد امکان م یدهد گذشته دورتری را ببینیم. حدود 2000 کوآزار شناخته شده وجود دارند. کهکشان راه شیری احتمالا زمانی میزبان کوآزاری در مرکز خود بوده که اکنون ساکت شده و سیگنالی گسیل نمی کند.

در دسامبر 2017 دورترین کوآزار در فاصله 13 میلیارد سال نوری از زمین کشف شد. این کوآزار که J1342+0928 نام گرفته احتمالا حدود 690 میلیون سال پس از مهبانگ ایجاد شده است. کوآزاری چنین جوان می تواند اطلاعات با ارزشی در مورد تکامل کهکشانها در اختیار ما قرار دهد.

کوآزارها انرژی هایی در اندازه میلیونها، میلیاردها یا حتی تریلیون ها الکترون ولت از خود ساتع می کنند. این انرژی از کل نور صادره توسط تمامی ستارگان یک کهکشان بیشتر است. به عنوان روشن ترین اجسام آسمان با درخشندگی بیش از 10 تا 100 هزار برابر کهکشان راه شیری می درخشند. برای مثال اگر کوآزار 3C 273 در فاصله 30 سال نوری از ما قرار می گرفت، به درخشندگی خورشید در آسمان می بود.

درخت خانوادگی

کوآزارها رده ای از اجرام شناخته شده به عنوان هسته های فعال کهکشانی (AGN) هستند.سایر این رده ها شامل سیفرت ها و بلازارها می شوند. تمام این سه رده از اجرام آسمانی دارای ابرسیاهچاله هایی در مرکز خود هستند.

کهکشانهای سیفرت کم انرژی ترین AGN ها هستند که تنها حدود 100 کیلوالکترون ولت انرژی ساتع می کنند. بلازارها انرژی به مراتب بیشتری دارند. برخی دانشمندان بر این باورند که هر سه نوع هسته های فعال کهکشانی همانند هستند لیکن جت ذرات پرانرژی آنها با زوایای متفاوتی از ما قرار دارند که میزان انرژی سیگنالهای دریافتی از آنها را متفاوت می سازد.

منبع:

https://www.space.com/17262-quasar-definition.html