a Descoberta dos quasares

O termo quasar deriva de como esses objetos foram originalmente descobertos nas primeiras pesquisas de rádio do céu na década de 1950. Distância do plano da via Láctea, a maioria das fontes de rádio foram identificadas de outra forma, com aparência normal galáxias. Algumas fontes de rádio, no entanto, coincidiram com objetos que pareciam ser Estrelas invulgarmente azuis, embora fotografias de alguns desses objetos mostrassem que eles estavam embutidos em halos difusos., Devido à sua aparência quase estelar, eles foram apelidados de “fontes de rádio quase estelares”, que em 1964 tinha sido encurtado para “quasar”.”

Quasar 1229+204, conforme observado por Espacial Hubble TelescopeThis imagem mostra que a quasar é cercada por braços espirais característica de galáxias. A tremenda luz gerada pelos quasares e sua grande distância da Terra trabalham para obscurecer as estruturas galácticas mais fracas em que eles estão incorporados., Este quasar é aparentemente alimentado por uma colisão entre sua galáxia hospedeira e uma galáxia anã.

Photo aura/STScI/NASA/JPL (NASA photo # STScI-PRC94-16)

the optical spectra of the quasars presented a new mystery. Fotografias tiradas de seus espectros mostraram locais para as linhas de emissão em comprimentos de onda que estavam em desacordo com todas as fontes celestiais então familiares aos astrônomos., O enigma foi resolvido pelo holandês astrônomo norte-Americano Maarten Schmidt, que, em 1963, reconhecido que o padrão de linhas de emissão em 3C 273, a mais brilhante conhecido quasar, poderia ser entendido como provenientes de átomos de hidrogênio que tinha um desvio para o vermelho (por exemplo, tiveram suas linhas de emissão deslocada para mais, mais avermelhada comprimentos de onda da expansão do universo) de 0.158. Em outras palavras, o comprimento de onda de cada linha foi 1,158 vezes maior do que o comprimento de onda medido no laboratório, onde a fonte está em repouso em relação ao observador., Em um redshift desta magnitude, 3C 273 foi colocado pela lei de Hubble a uma distância de um pouco mais de dois bilhões de anos-luz. Esta era uma grande, embora não sem precedentes, distância (aglomerados brilhantes de galáxias tinham sido identificados em distâncias semelhantes), mas 3C 273 é cerca de 100 vezes mais luminosa do que as galáxias individuais mais brilhantes nesses aglomerados, e nada tão brilhante tinha sido visto tão longe.,

quasar

3C 273, a mais brilhante de quasar, fotografada pelo Telescópio Espacial Hubble da Câmera Avançada para Pesquisas. A região negra no centro da imagem está bloqueando a luz do objeto central, revelando a galáxia anfitriã de 3C 273.,

NASA/STScI/SEC

ainda maior surpresa foi que, continuando as observações dos quasares, revelou que o seu brilho pode variar significativamente em escalas de tempo tão curto como de alguns dias, o que significa que o tamanho total do quasar não pode ser mais do que uma luz poucos dias todo., Desde o quasar é tão compacto e tão luminoso, a radiação pressão no interior do quasar deve ser enorme; de fato, a única maneira de um quasar pode deixar de soprar-se até com a sua própria radiação é se ela for muito grande, pelo menos um milhão de massas solares, se não estiver a exceder o limite de Eddington—o mínimo de massa, em que a aparência, a radiação de pressão é equilibrada por dentro, força da gravidade (nome de um astrônomo inglês Arthur Eddington)., Os astrônomos foram confrontados com um enigma: como poderia um objeto do tamanho do sistema solar ter uma massa de cerca de um milhão de estrelas e ofuscar 100 vezes uma galáxia de cem bilhões de estrelas?

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a resposta certa—acreção pela gravidade em buracos negros supermassivos—foi proposta logo após a descoberta de Schmidt independentemente pelos astrônomos russos Yakov Zel’dovich e Igor Novikov e pelo astrônomo austríaco Edwin Salpeter., A combinação de altas luminosidades e tamanhos pequenos era suficientemente impalável para alguns astrônomos que explicações alternativas eram postuladas que não exigiam que os quasares estivessem nas grandes distâncias implícitas pelos seus redshifts. Estas interpretações alternativas foram desacreditadas, embora alguns adeptos permanecem., Para a maioria dos astrônomos, a controvérsia do desvio para o vermelho foi definitivamente resolvida no início dos anos 1980, quando o astrônomo americano Todd Boroson e o astrônomo canadense John Beverly Oke mostraram que os halos fuzzy em torno de alguns quasares são na verdade luz das estrelas da galáxia que hospeda o quasar e que essas galáxias estão em grandes redshifts.

em 1965 foi reconhecido que os quasares são parte de uma população muito maior de fontes invulgarmente azuis e que a maioria deles são fontes de rádio muito mais fracas demais para ter sido detectado nos primeiros levantamentos de rádio., Esta população maior, compartilhando todas as propriedades quasar exceto a extrema luminosidade radioelétrica, tornou-se conhecida como “objetos quasi-estelares” ou simplesmente QSOs. Desde o início da década de 1980, a maioria dos astrônomos tem considerado QSOs como a variedade de alta luminosidade de uma população ainda maior de “núcleos galácticos ativos”, ou AGNs. (The lower-luminosity AGNs are known as “Seyfert galaxies”, named after the American astronomer Carl K. Seyfert, who first identified them in 1943.)