Астрономам стало значительно проще определять расстояние между парами квазаров, благодаря новому подходу, разработанному учеными Университета Альберты. Этот метод облегчает оценку расширения Вселенной, обеспечивая более точные данные о расстояниях между квазарами — объектами, питаемыми сверхмассивными черными дырами в центрах галактик, которые находятся на грани слияния. Метод позволяет снижать погрешности в измерениях и решать давнюю проблему, связанную с определением скорости удаления галактик.
Новый метод и его преимущества
Квазары представляют собой наиболее мощные из объектов, известные астрономии. В момент слияния галактик центральные области также объединяются, образуя даже более крупные черные дыры. Возглавлял исследование доктор Хуанцин Чен, сотрудник Института астрономии и астрофизики Университета Альберты, совместно с коллегами из Университета Мичигана. Их работа опубликована в The Astrophysical Journal Letters.
Для определения скорости удаления галактики астрономам требуется измерить свет, испускаемый газовыми облаками. Однако с квазарными парами это достаточно затруднительно, поскольку активные сверхмассивные черные дыры часто выбрасывают газ с высокой скоростью, что приводит к значительным отклонениям в измерениях. В результате, погрешности в определении расстояний могут достигать 10 миллионов световых лет.
Доктор Чен отметил: «Когда мы видим два квазара, находящихся близко друг к другу на изображении, мы наблюдаем проекцию трехмерной Вселенной. Мы знаем их положение на небосводе очень точно, но расстояние вдоль нашего прямоугольного взгляда имеет большую неопределенность».
Применение эффекта близости квазаров
Исследование предложило использование Эффекта близости квазаров (QPE) как альтернативный метод. Этот подход анализирует линии поглощения водорода в газовых облаках вокруг квазаров, которые нагреваются под воздействием их света. Подсчет позволяет астрономам определить расстояние между парами квазаров с высокой точностью.
Как пояснил Чен, «если представить себе два светильника, находящихся в одной точке, мы видим одну яркую область. Если один из них находится чуть впереди другого, мы увидим вторую яркую область чуть дальше впереди. Расстояние между этими источниками света помогает понять, насколько они удалены друг от друга». Такой подход делает возможным узнать точное физическое расстояние между двумя квазарами.
Результаты показали, что новый метод обеспечивает более точные оценки расстояний, чем традиционные измерения с учетом красного смещения. В то время как старый метод имеет погрешность в десятки миллионов световых лет, новый метод позволяет определить физическое расстояние между квазарными парами с точностью до половины миллиона световых лет.
Будущее исследования
Данная методология может быть применена к уже существующим данным о квазарных парах, что устраняет необходимость в дополнительных наблюдениях, которые могут занять несколько лет. Чен добавил: «Этот метод может позволить астрономам оценивать истинное расстояние между парами квазаров без дополнительных наблюдений. Мы нацелены на дальнейшие исследования, поскольку этот подход имеет многообещающие перспективы».
В ближайших планах команды стоит проверка того, как можно повысить точность нового метода за счет более детального анализа спектров квазаров.
Что это значит для науки?
Эти новые достижения в области астрономии подчеркивают важность современных методов, которые позволят лучше понимать динамику Вселенной и ее расширение. Упрощение мясорубки и уменьшение случайных ошибок откроет новые горизонты для изучения далёких квазаров, что, в свою очередь, может привести к новым открытиям о структуре и эволюции космоса.
Не забудьте подписаться на наши каналы Дзен, Telegram и ВК.
Мы всегда рады видеть вас среди наших читателей и подписчиков SpaceDiscover!
