Далекие рубежи

Хотя, без сомнения, этот рекорд будет побит, помеченная стрелкой звездочка на приведенном здесь снимке на сегодня остается для нас самым далеким - равно как и самым ярким - объектом во Вселенной. Это квазар, один из тех загадочных внегалактических объектов, которые при своих относительно небольших размерах излучают невероятное количество энергии: здесь в объеме Солнечной системы заключена энергия целой галактики.

Обозначение этого объекта, PKS 2000-330, напоминает о том, что впервые он был открыт как радиоисточник в ходе обследования неба на частоте 2,7 ГГц, проведенного сотрудниками обсерватории в Парксе (Южный Уэльс); однако результаты этого исследования были опубликованы лишь в 1974 г. Точность определения координаты объектов при радиоастрономических исследованиях намного ниже, чем при оптических наблюдениях, поэтому лишь 10 лет спустя Энн Сэвидж из Королевской обсерватории в Эдинбурге, вооружившись уточненными данными радиринтерферометрических наблюдений, смогла отождествить этот радиообъект со звездой на фотопластинке, полученной за много лет до этого на телескопе Шмидта в Королевской обсерватории в Австралии. Объект PKS 2000-330 ничем не выделяется на фоне остальных звезд, и это открытие не привлекало особого внимания до тех пор, пока Энн Сэвидж и Брюс Питерсон не сняли 25 марта 1982 г. его спектр на 3,9-метровом телескопе Англо-Австралийской обсерватории.

Вскоре выяснилось, что спектр объекта характерен для квазара (ср. Загадка красного смещения), причем спектральные линии очень сильно смещены к красному концу спектра, вследствие чего линии, которые обычно наблюдаются в УФ- области, попадают в видимую. Красное смещение возникает в результате того, что объект удаляется от наблюдателя, и, как показал Эдвин Хаббл более полувека назад, скорость удаления галактик пропорциональная расстоянию до них. В расширяющейся Вселенной галактика удаляется от нас тем быстрее, чем дальше она находится, соответственно тем значительнее и ее красное смещение. Для наиболее удаленных галактик величина красного смещения составляет около 1, а для квазара PKS 2000-330 она достигает рекордного значения, равного 3,78.

Поскольку скорость света конечна, величина красного смещения позволяет заглянуть в далекое прошлое Вселенной. Возраст наиболее далеких из наблюдаемых галактик соответствует примерно половине возраста Вселенной, а этого самого далекого квазара - примерно одной пятой возраста Вселенной. Скорее всего, квазары характерны для раннего периода эволюции Вселенной, хотя пока не ясно, действительно ли большинство галактик в свое время прошли стадию квазара.

27 июня 1982 г. Англо-Австралийская обсерватория, Новый Южный Уэльс, Австралия. Э.Сэвидж, Б. Питерсон. 1,2-метровый телескоп Шмидта с дисперсионной призмой 'Кодак IIIa-F'. 70 мин. Д. Малин, Англо-Австралийская обсерватория. [227, 234, 241]

Непосредственное фотографирование не дает возможности отличить далекий квазар от относительно близкой слабой звезды. Это позволяет сделать лишь спектроскопия; на врезке приводится часть спектра квазара, полученного с помощью призматического спектрографа на телескопе Шмидта. Яснее, всего выделяется альфа- линия серии Лаймана в спектре водорода; на графике отмечены линии излучения ионизованных атомов кислорода, азота, кремния и углерода.

20 июля 1974 г. Англо-Австралийская обсерватория, Новый Южный Уэльс, Австралия. 1,2-метровый телескоп Шмидта с дисперсионной призмой 'Кодак IIIа-J'. 40 мин. Фотолаборатория Королевской обсерватории в Эдинбурге. [227, 234, 241]

Каким бы слабым ни казался земному наблюдателю квазар PKS 2000-330, в действительности он является самым ярким из известных объектов. Чтобы наблюдаться как оптический объект 17-й звездной величины, этот квазар должен излучать количество света, эквивалентное 1014 звезд, т. е. в 1000 раз больше, чем вся наша Галактика. Гигантская светимость этого квазара, делающая его вполне доступным для наблюдения с помощью мощных телескопов, дает основания надеяться, что вскоре наши знания о юности Вселенной пополнятся еще более далекими и древними квазарами.