.::. Kwazary .::.

 

  Kwazary to najodleglejsze znane nam obiekty we Wszechświecie. Najdalsze oddalone są od Ziemi co najmniej o 15 mld lat świetlnych. Najdalsze kwazary oddalają się od naszej galaktyki z prędkością większą od 9/10 prędkości światła. Aby odkryć takie obiekty astronomowie ciągle szukają słabych obiektów na niebie. Dzięki teleskopom optycznym można w ciągu jednej nocy uzyskać widma kilkuset małych obiektów. To niezmiernie przyspiesza poszukiwanie kwazarów z dużym przesunięciem ku czerwieni. Tak odległe obiekty umożliwiają astronomom podróżowanie w czasie. Jest to bardzo ekscytujące, gdy oglądasz obiekt, taki jaki był załóżmy 10-15 mld lat temu. Tyle bowiem potrzebuje światło, by przebiec drogę od tych tajemniczych obiektów do naszej Ziemi. Jednak nie biegnie ono po linii prostej. Ulega ono załamaniu pod wpływem pola magnetycznego. Nie ma co się z tym ukrywać: przez tak długi okres, Wszechświat bardzo zmienił się. Astronomowie patrząc w głąb Wszechświata, oglądają go, jak wyglądał dawno, dawno temu. Dzięki temu mogą badać jakie warunki panowały, gdy kosmos był jeszcze bardzo młody. Jest to, co by nie mówić, zabawa w historyka, jednak astronomowie mają do czynienia z faktami, a historycy ze strzępkami informacji...
  Jak już wcześniej wspomniałem, pole grawitacyjne powoduje załamanie się promieni świetlnych. Odkrycia tego dokonał Albert Einstein. Test jego teorii został przeprowadzony w 1919 roku podczas zaćmienia Słońca. Okazało się, że położenia gwiazd leżących niedaleko tarczy słonecznej uległy nieznacznemu przesunięciu, ponieważ promienie świetlne zostały lekko odchylone podczas przejścia w pobliżu jego powierzchni.
  Co ciekawe, kwazary również dostarczają ten efekt... W 1979 roku odkryto kilka kwazarów położnych bardzo blisko siebie. Okazało się, iż jest to para obrazów wytworzonych przez pojedynczy obiekt, którego bieg światła został zniekształcony przez soczewkę magnetyczną.
  Obecnie znamy wiele soczewek magnetycznych. Niektóre wytwarzają wielokrotne obrazy odległych kwazarów. W niektórych przypadkach obraz odległych galaktyk zostaje wydłużony w piękny, święcący łuk. Iluzja łuku powstaje dlatego, ponieważ światło odległego obiektu przechodzi przez gromadę galaktyk. Jeśli jest to gromada galaktyk zawierająca dostatecznie dużą koncentrację masy, np. gigantyczną galaktykę eliptyczną, otrzymujemy zadziwiająco zniekształcony obraz.
  W jednym przypadku kwazar i zniekształcająca masa są tak dokładnie ustawione w linii prostej z Ziemią, że obraz radiowy kwazara jest prawie idealnym pierścieniem.
  Nie jest możliwe, by kwazary były gwiazdami. Te ostatnie oddalone o kilkanaście mld lat świetlnych od Ziemi są niewidoczne nawet przez największe teleskopy. Niemożliwe jest również by były galaktykami. Gdyby były galaktykami, jak w takim razie wytłumaczyć fakt, że tak w krótkim czasie zmieniają swoją jasność? Galaktyki składają się z miliardów gwiazd, mają średnicę liczoną w tysiącach lat świetlnych; niemożliwe jest więc, by wszystkie gwiazdy jednocześnie zaczęły mrugać. Kwazar musi być o wiele mniejszy od galaktyki, ale też musi mieć taką samą masę i produkować olbrzymie ilości energii.
  Na podstawie tego, astronomowie doszli do wniosku, że kwazary (skrót od nazwy quasi stellar object - niby-gwiazdowy obiekt) to najstarsze ciała niebieskie. Mają one przedstawiać bardzo wczesną fazę rozwoju supergęstych jąder pragalaktyk, produkujących przeogromne ilości energii. Jak twierdzi Allan Sandage - radioastronom amerykański - mamy możliwość "przyjrzenia się" widnokręgowi materii we Wszechświecie, jak i również widnokręgowi czasu Wszechświata.
  Istnieją jeszcze bardziej śmielsze spekulacje dotyczące natury kwazarów. Jednym z nich jest fakt, że są to niezwykłe obiekty kosmiczne, w stosunku do których nie ma zastosowania prawo Dopplera. Amerykański astronom - Halton Arpa - twierdzi, że kwazary znajdują się wewnątrz Drogi Mlecznej, a ich niezwykle silne poczerwienienie związane jest z nieznanymi nam prawami fizyki. Jest to w sumie śmieszne, ponieważ stwierdzono to już dawno, iż prawa fizyki we Wszechświecie poddają się takim samym prawom co na Ziemi. Pod wpływem tych samych sił może nam spaść cegła na głowę, gdy wetkniemy nos w nie swoje sprawy:), jak i odbywa się ruch na Księżycu. Atomy odległych gwiazd wysyłają te same linie widmowe, co atomy w laboratorium. Tłumacząc to wszystko na ludzki, nie ma takiego zjawiska fizycznego, które by wymagało wprowadzenia nowego prawa fizycznego.
  Ten zacięty spór o naturę kwazarów poznamy dopiero wtedy, gdy dokładnie określimy dzielące ich od nas odległości.
  Skąd kwazary mają tak dużo energii? To jest kolejny problem astronomów. Jedni uważają, że energia kwazarów pochodzi z anihilacji materii, inni - ze zderzeń gwiazd, a jeszcze inni, że są to zmasowane wybuchy gwiazd supernowych. Ten ostatni pogląd jest bardzo ciekawy. Od dawien dawna wiadomo, że supernowe pojawiają się nie tylko w Drodze Mlecznej, ale i w innych galaktykach. Supernowe stanowią bardzo krótkie stadium ewolucyjne gwiazd, najprawdopodobniej masywnych. W pewnej fazie dochodzi do wybuchu spowodowanego naruszeniem równowagi we wnętrzu gwiazdy. W wyniku tego procesu odsłonięte zostaje wnętrze gwiazdy o bardzo wysokiej temperaturze, emitujące olbrzymie ilości energii. W tym stadium, jasność supernowej dorównuje, ba, nawet przewyższa jasność macierzystej galaktyki. Potem jasność spada - najpierw gwałtownie, a następnie stopniowo.
  Podczas wybuchu supernowej emitowane są bardzo duże ilości elektronów poruszających się z prędkością zbliżoną do prędkości światła. Są one hamowane przez pole magnetyczne, którego obecność stwierdzono obserwacyjnie. W związku z powyższym, wokół pozostałości po supernowej powstaje silne radiopromieniowanie zanikające znacznie wolniej niż promieniowanie optyczne. Teraz wyobraźmy sobie, że kwazary to nic innego jak wielkie skupiska gwiazd supernowych wybuchających w bardzo krótkich odstępach czasu. To mogłoby wytłumaczyć zmienność zarówno względem promieniowania radiowego jak i optycznego.
  Rosyjski astronom Wiktor Abarcumian podał tezę, że we wnętrzu tych tajemniczych obiektów znajduje się pramateria. Terminem tym określono nieznany stan materii, która przekształcając się w "zwykłą" materię wytwarza przeogromne ilości energii.
  Która z tych hipotez jest słuszna? Wykażą to dalsze badania tych najbardziej zagadkowych obiektów Wszechświata.

Korzystałem z następujących źródeł:
"W kręgu astronomii" - Stanisław R. Brzostkiewicz
"Astronomia" - Simon i Jacqueline Mitton; wyd. Oxford

Harry Kotlet