Blazars vs. Quasars:Universets mest kraftfulde kosmiske motorer

Artsiom P/Shutterstock

Kosmos er fyldt med vidundere – fra kometernes flimrende haler til supernovaernes katastrofale glans. Alligevel overstråler intet det dynamiske hjerte af en aktiv galaktisk kerne (AGN). Hver galakse er vært for et supermassivt sort hul i sin kerne. Mens sorte huller med stjernemasse vejer omkring ti gange Solen, kan de supermassive giganter - millioner af gange tættere - trække stjerner og gas ind, der spiraler indad, opvarmes til ekstreme temperaturer og frigiver enorm energi over det elektromagnetiske spektrum. Denne tilvækstproces er det, der adskiller aktive galakser fra hvilende galakser.

Aktive galakser afslører sig selv gennem karakteristiske spektrale signaturer. Mens normale galakser udsender lys, der blot er summen af ​​deres stjernepopulationer, udstråler AGN'er langt ud over det og strækker sig ofte ind i radio- og røntgenbånd. I den yderste ende af spektret ligger kvasarer og blazarer, de lyseste fyrtårne, videnskaben kender.

Hvad gør kvasarer og blazarer ekstraordinære?

Kvasarer og blazarer opstår fra de mest massive sorte huller i galaktiske centre. Når enorme mængder stof ledes ind i det sorte hul, dannes der en tilvækstskive - en hvirvlende gashvirvel, der kredser med hastigheder, der overstiger 53 milliarder miles i timen. Friktionen og magnetiske kræfter inde i skiven opvarmer materialet til millioner af grader, hvilket producerer lysstyrker, der formørker hele deres værtsgalakser.

På grund af deres overvældende lysstyrke er værtsgalakserne for kvasarer og blazarer ofte tilsløret. De første påvisninger i 1950'erne kom fra radioundersøgelser, der afslørede unormale radiokilder, der var usynlige for det blotte øje. Efterfølgende optiske observationer viste dem som svage, tågede punkter, hvilket førte til udtrykket kvasi-stjerne-radioobjekter - forkortet til "kvasar".

[Udvalgt billede af ESO/L. Calçada via Flickr | Beskåret og skaleret | CC BY 4.0]

Quasars vs. Blazars:The Key Differences

For at forstå forskellen skal du overveje hierarkiet af AGN'er. En galakse med en lysende tilvækstskive kvalificeres som en kvasar. I omkring 10 % af kvasarerne kanaliserer kraftige magnetfelter dele af det indstrømmende materiale til relativistiske stråler, der bryder ud fra det sorte huls poler.

Normalt er disse jetfly vinklet væk fra Jorden, men i det sjældne tilfælde af en blazar peger jetflyet næsten direkte mod os. Denne justering forstærker den tilsyneladende lysstyrke, hvilket gør blazarer endnu mere lysende - og langt mindre almindelige - end kvasarer. Til dato har astronomer katalogiseret over 1 million kvasarer, mens færre end 3.000 blazarer er blevet identificeret.

På trods af deres ekstreme lysstyrke er kvasarer og blazarer så fjerne, at de kræver kraftige teleskoper til observation. Den nærmeste blazar ligger omkring 400 millioner lysår væk; den klareste kendte kvasar, et gammelt objekt 12 milliarder lysår væk, skinner omkring 500 billioner gange stærkere end Solen.