Новая методика измерения далекой вселенной.
( Наука@Science_Newworld).
Ученые разработали новый метод для изучения истории и состава вселенной, в основе которого лежит использование квазаров - мощных источников энергии, обусловленных наличием сверхмассивных черных дыр в центрах галактик.
Чтобы продемонстрировать новый метод, основанный на связи между светимостью квазаров в рентгеновском и ультрафиолетовом диапазоне, они использовали данные из XMM - ньютон рентгеновской обсерватории европейского космического агентства (ека. Этот подход обещает стать важным инструментом для познания свойств нашей вселенной.
В центре большинства массивных галактик во вселенной располагается сверхмассивная черная дыра, где концентрация материи настолько плотна, что она поглощает все поблизости, в том числе свет. Такие черные дыры имеют массу от миллионов до миллиардов масс солнца и, как правило, находятся в режиме ожидания, лишь время от времени вспыхивают при поглощении звезды или газового облака. Происходит это, если они случайно приближаются слишком близко к центру галактики.
Небольшая часть из них, однако, чрезвычайно активна и пожирает материю на очень высокой скорости, в результате чего окружающий материал ярко светится в электромагнитном спектре, от радиоволн до рентгеновских и гамма-лучей. В некоторых случаях, выбросы от материи в окрестности черной дыры настолько интенсивны, что ядро галактики затмевает звезды. Эти объекты выглядят как точечные источники света в небе, как звезды.
Квазары позволяют ученым изучать гравитацию в очень сильном поле сверхмассивных черных дыр. Кроме того, сравнивая свойства квазаров с другими галактиками, в которых размещены либо активные, либо пассивные черные дыры, исследователи могут выявить интересные аспекты об эволюции галактик в космической истории.
Но один аспект пробудил интерес двух ученых из обсерватории арчетри во Флоренции, Италия: они поняли, что квазары могут быть использованы в качестве зондов для изучения истории расширения вселенной. Результаты их исследования представлены в статье, опубликованной в журнале Astrophysical Journal.
"История Космического Расширения Имеет Огромное Количество Информации о Вселенной, в том Числе ее Возраст и Относительное Обилие ее Компонентов, и мы Должны Наблюдать Астрономические Источники в Широком Диапазоне Расстояний от нас", объяснил Гвидо ризалити (Guido Risaliti), один из ученых, которые привели исследование. "Но определения расстояний во вселенной вовсе не тривиально и его измерением необходимо проводить на основании нескольких классов источников. В этом исследовании мы показали, как это можно сделать с помощью квазаров".
Исследование основано на анализе 1 138 квазаров, который был получен путем составления различных наборов данных, опубликованных ранее в научной литературе.