Martin Schmidt risolve il mistero dei quasar | Void

Martin Schmidt tramite il California Institute of Technology.

Oggi nella scienzaIl 5 febbraio 1963, l’astronomo olandese e professore del California Institute of Technology Martin Schmidt ha vissuto il momento Eureka quando ha studiato Sorgente radio quasi eccellenteo Quasar, Ciò ha avuto profonde implicazioni sul modo in cui gli scienziati vedono l’universo. Schmidt stava studiando un quasar noto come 3C273 che ha l’aspetto di una stella con l’aggiunta di un aereo misterioso. Ma anche lo sconosciuto era quello Spettro. Gli astronomi esaminano lo spettro, o la gamma di lunghezze d’onda della luce, che la stella emette per decodificare la composizione dell’oggetto. Ma il Linee di emissione Lo spettro di 3C273 non corrispondeva ad alcun elemento chimico noto. Schmidt si rese improvvisamente conto che 3C273 contiene l’ordinario elemento idrogeno. Era difficile da determinare perché le righe spettrali dell’idrogeno non apparivano dove previsto; Invece, sono fortemente spostati verso l’estremità rossa dello spettro. Questo è grande Redshift Potrebbe accadere se 3C273 fosse molto lontano, a circa 3 miliardi di anni luce.

Il dottor Schmidt ha notato che questa rivelazione è stata scatenata su EarthSky. Egli ha detto:

Questa consapevolezza arrivò immediatamente: mia moglie si ricordava ancora che stavo andando su e giù per la maggior parte della serata.

L’implicazione era questa: affinché il quasar fosse così lontano e ancora visibile, intrinsecamente 3C273 deve essere molto luminoso e molto forte. Ora si pensa che brilli con due trilioni di stelle come il nostro sole. È centinaia di volte la luce della nostra intera galassia, la Via Lattea. Tuttavia, 3C273 sembra essere inferiore a A. Anno luce Dall’altra parte, in contrasto con 100.000 anni luce dalla Via Lattea.

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Il quasar 3C273 non è lontano. È anche molto luminoso, indicando l’esistenza di un processo di produzione di energia forte sconosciuto nel 1963. Schmidt ha annunciato la sua divulgazione di quasar nel giornale. natura Il 16 marzo 1963.

Martin Schmidt, un astronomo olandese, si rese conto nel 1963 che i quasar si trovano nell’universo molto lontano e quindi devono essere fonti di energia molto potenti.

Immagine a raggi X di 3C273 e del suo getto. Oggi, questo quasar è noto per essere situato al centro di una gigantesca galassia ellittica. Immagine tramite l’Osservatorio a raggi X Chandra.

Oggi si conoscono centinaia di migliaia di quasar, molti dei quali sono ulteriori e più potenti del 3C273. Non è esagerato dire che hanno ribaltato l’astronomia. Perché, ad esempio, questi potenti quasar si trovano così lontano nello spazio? La luce viaggia a una velocità finita (186.000 miglia al secondo), e vediamo solo quasar nello spazio lontano, e quindi nel lontano passato. Queste strane cose esistevano solo nell’universo primordiale e non esistono più nell’universo attuale. perché?

Negli anni ’60, 3C273 e altri quasar come questo erano una forte prova contro la teoria dello stato stazionario di Fred Hoyle, che suggeriva che la materia si formasse costantemente mentre l’universo si espande, risultando in un universo uguale ovunque. I quasar hanno mostrato che l’universo non era lo stesso ovunque e quindi hanno aiutato l’ingresso la grande esplosione Cosmologia.

Ma la teoria dello stato stazionario stava perdendo terreno anche prima del 1963. Il cambiamento più grande è derivato dal rilevamento del quasar 3C273 da parte di Martin Schmidt nel modo in cui Pensaci Il nostro universo.

In altre parole, l’idea che 3C273 fosse così luminoso, pur occupando relativamente poco spazio, suggerisce energie potenti a cui gli astronomi non avevano pensato prima. 3C273 ha dato agli astronomi uno dei primi indizi che viviamo in un mondo di enormi eventi esplosivi – temperature e luminosità estreme – un luogo in cui abbondano misteriosi buchi neri e svolgono un ruolo importante.

Secondo un’e-mail di marzo 2013 da Caltech

Nel 1963, la scoperta di Schmidt ci ha fornito uno sguardo senza precedenti su come si è comportato l’universo in un periodo molto più piccolo della sua storia, miliardi di anni prima della nascita del sole e dei suoi pianeti. Successivamente, Schmidt, insieme al suo collega Donald Linden Bell, ha scoperto che i quasar sono galassie contenenti buchi neri supermassicci a miliardi di anni luce di distanza e non stelle nella nostra galassia, come si pensava in precedenza. Il suo lavoro principale ha aumentato notevolmente le dimensioni dell’universo osservabile e ha sviluppato la nostra visione attuale della natura violenta dell’universo in cui i buchi neri supermassicci giocano un ruolo dominante.

Cosa sono i quasar? Gli astronomi oggi credono che il quasar sia una regione compressa al centro di una galassia nell’universo primordiale. Si pensa che la regione compatta circondi un buco nero supermassiccio, come il buco nero che si pensa sia al centro della nostra Via Lattea e di molte (o la maggior parte) altre galassie. Si ritiene che la forte luminescenza di Quasar derivi dai processi che si verificano in Disco di accumuloOppure, un disco di materiale che circonda il buco nero, poiché questi buchi neri supermassicci consumano le stelle che passano vicino a loro. Questo tipo di attività si verifica durante le fusioni galattiche, culminate nell’universo primordiale.

ULAS J1120 + 0641 era il quasar più lontano conosciuto nel 2011. Il quasar appare come un debole punto rosso vicino al centro. Immagine composita creata dallo Sloan Digital Sky Survey e dall’UKIRT Infrared Deep Sky Survey, tramite Wikimedia Commons.

Il nome è stato coniato dall’astrofisico cinese Hong Yi Qiu Quasar Nel maggio 1964 nella pubblicazione Fisica oggi. ha scritto:

Anche ora, il goffo nome lungo “sorgenti radio quasi stellari” è usato per descrivere questi oggetti. Poiché la natura di queste cose non è completamente nota, è difficile preparare designazioni brevi e appropriate per loro in modo che le loro caratteristiche di base siano chiare dal loro nome. Per comodità, la forma abbreviata “quasar” verrà utilizzata in tutto il documento.

Attualmente, la stella semi-conosciuta più distante è Recensione J1342 + 0928, Ma può essere rimosso in qualsiasi momento. Ha uno spostamento verso il rosso di z = 7,54 e ha trovato quando l’universo aveva circa 690 milioni di anni, solo il 5% della sua età attuale.

Conclusione: Today in Science, il 5 febbraio 1963, Martin Schmidt ha svelato il mistero dei quasar e ha respinto i confini del nostro universo. Le sue intuizioni sull’oggetto più distante e illuminante hanno cambiato il modo in cui gli scienziati vedono l’universo.

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