Номер 2, страница 178, часть 2 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

2. Чем отличаются квазары от обычных галактик?

2. Чем отличаются квазары от обычных галактик?

Квазары (сокращение от «квазизвёздный радиоисточник») — это не отдельный тип объектов, а чрезвычайно мощные и далёкие активные ядра галактик. Основные отличия квазара от обычной, «спокойной» галактики заключаются в следующем:

• Источник энергии. В центре обычной галактики (например, Млечного Пути) находится сверхмассивная чёрная дыра, которая не проявляет высокой активности. В центре квазара такая же сверхмассивная чёрная дыра активно поглощает огромное количество окружающего вещества (газ, пыль, звёзды). Падающее вещество образует вокруг чёрной дыры аккреционный диск, который из-за трения разогревается до сверхвысоких температур и испускает колоссальное количество энергии. Это излучение и делает ядро галактики квазаром.
• Светимость. Из-за описанного процесса аккреции ядро квазара светит в сотни и даже тысячи раз ярче, чем все звёзды его родительской галактики вместе взятые. Светимость квазаров может достигать $10^{40}$ Вт и более, что делает их одними из самых ярких объектов во Вселенной.
• Размер и внешний вид. Из-за огромной удалённости квазары на небе выглядят как точечные, звездоподобные объекты (отсюда и название «квазизвёздный»). Это связано с тем, что вся их гигантская энергия исходит из очень компактной области — аккреционного диска, размеры которого ничтожно малы по сравнению с размерами самой галактики. Родительская галактика квазара, как правило, слишком тусклая, чтобы её можно было разглядеть.
• Спектр и расстояние. Спектр квазаров имеет характерные широкие линии излучения и является нетепловым. Важнейшей особенностью является очень большое красное смещение ($\text{z}$), что указывает на огромную скорость удаления от нас из-за расширения Вселенной. Это, в свою очередь, свидетельствует о том, что квазары — это чрезвычайно далёкие объекты, которые мы наблюдаем такими, какими они были миллиарды лет назад, в эпоху молодой Вселенной.

Ответ: Квазары — это активные ядра далёких галактик, чья энергия генерируется сверхмассивной чёрной дырой, активно поглощающей вещество. Они отличаются от обычных галактик колоссальной светимостью, которая затмевает свет всех звёзд родительской галактики, точечным внешним видом, характерным спектром с большим красным смещением и тем, что они существовали преимущественно в ранней Вселенной.