Номер 2, страница 228 - гдз по физике 11 класс учебник Туякбаев, Насохова

2. Чем отличаются квазары от обычных галактик?

2. Чем отличаются квазары от обычных галактик?

Квазары и обычные галактики — это астрономические объекты, которые кардинально различаются по своей природе, источнику энергии и наблюдаемым характеристикам, хотя квазары и являются активными ядрами галактик.

Основные отличия:

Источник энергии и светимость. Основной источник энергии обычной галактики — это термоядерные реакции в миллиардах звезд, из которых она состоит. Её общая светимость является суммой светимостей всех этих звезд. У квазара же источник энергии — это сверхмассивная черная дыра в центре родительской галактики. Вещество (газ, пыль, звезды), падающее на эту черную дыру, образует вокруг нее вращающийся аккреционный диск. Из-за колоссальных сил трения вещество в диске разогревается до миллионов градусов и излучает огромное количество энергии во всем электромагнитном диапазоне. В результате светимость квазара может в сотни и тысячи раз превышать суммарную светимость всех звезд его галактики.

Размер. Светящаяся область квазара (аккреционный диск) имеет относительно компактный размер, сопоставимый с размером нашей Солнечной системы. Обычные галактики — это гигантские структуры, диаметр которых составляет от нескольких тысяч до сотен тысяч световых лет.

Внешний вид. Из-за огромной светимости и колоссальной удаленности квазары при наблюдении в телескопы выглядят как точечные, звездоподобные объекты. Отсюда и произошло их название — "квазизвездный объект". Яркий свет квазара полностью затмевает свет родительской галактики, которую поэтому очень трудно или невозможно увидеть. Обычные, особенно близкие к нам галактики, видны как протяженные объекты, у которых можно различить структуру: спиральные рукава, центральное утолщение (балдж), перемычку.

Спектр. Спектр излучения квазара сильно отличается от звездного. Он является непрерывным (не тепловым) и содержит очень широкие линии излучения. Такая ширина линий объясняется огромной скоростью вращения газа в аккреционном диске. Спектр обычной галактики — это, по сути, суммарный спектр излучения всех ее звезд.

Расстояние и возраст. Квазары — это объекты очень далекого прошлого. Они имеют очень большое красное смещение, что говорит о том, что мы наблюдаем их такими, какими они были миллиарды лет назад, на ранних стадиях эволюции Вселенной. Обычные галактики существуют на всех расстояниях, от наших ближайших соседей до самых дальних пределов наблюдаемой Вселенной.

Ответ: Квазары — это чрезвычайно яркие и компактные активные ядра далеких галактик, чья колоссальная энергия генерируется веществом, падающим на сверхмассивную черную дыру. Обычные галактики — это обширные звездные системы, чья светимость и энергия определяются термоядерными реакциями в составляющих их звездах.