Сколько весит Вселенная

Сколько весит Вселенная можно попытаться вычислить через определение массы квазаров.

Изучая соседние галактики, исследователи определили, что есть корреляция между массой черной дыры и  Галактики. Как правило, масса черной дыры составляет небольшой процент массы звездной системы, в диапазоне от примерно от 0,14 процента до 0,5 процента. Если это соотношение справедливо в ранней Вселенной масса Галактики должна быть эквивалентна ошеломляющему количеству триллионов массы Солнц в звездах. Не говоря уже о его темной составляющей материи, которая на сегодняшний день является наиболее массивной частью каждой звездной системы. Определить массу других Галактик пока не представляется возможным, если они существуют в современной Вселенной. Но если Галактики действительно существуют в предсказанном диапазоне масс, то это будет впервые обнаружено в этой эпохе.

Изучение массивности галактики будет содержать сведения о том, как она растет во Вселенной. Её рост порядка 2000 км в день.

Существует совершенно недоказуемая цифра, что масса Галактики где-то в пятидесятой степени тонн.

Сила светимости далеких квазаров и вес Вселенной

Почему корреляция между массой черной дыры и галактики существует? Какие отношения существуют между аккрецией черной дыры и образованием звезд?

Исследователи подсчитали, что светимость квазаров зависит на максимальной скорости от предела Эддингтона. Предел Эддингтона существует, потому что чем быстрее черная дыра поглощает тело, больше трения, и, следовательно, больше света образуется в аккреционном диске. По мере увеличения скорости потребления черной дыры, сумма излучения радиационной знергии увеличивается, что в свою очередь замедляет скорость потребления. Достигается предел Эддингтона.

Предел Эддингтона критическая наибольшая величина мощности излучения и светимости. Доказано английским астрофизиком Артуром Эддингтоном как условие равновесия тяги, давления и излучения. Дополнительный свет излучается наружу, оказывая давление на падающее вещество, замедляя его. Нелогично, как может показаться, свет на самом деле оказывает давление на объекты при достаточном освещении и приравнивается к значительномй силе.

По таким вопросам, касающимся роли черных дыр ученые формируют какие-то убедительные модели, но нет консенсуса по данному вопросу. Если квазар является уникальной лабораторией для изучения то черная дыра квазара и галактика – развиваются вместе.

Свет от квазара также может быть использован, чтобы узнать о Вселенной и в других отношениях. Яркость позволит исследователям зондировать межгалактическую среду, как никогда раньше. Межгалактическая среда представляет собой распределение газа и пыли между галактиками, содержащей водород, гелий, а также различные металлы (в астрофизических условиях, все вышеперечисленные гелия элементы известны как «металлы»). Свет от квазара должен пройти достаточно долго, прежде чем он поступает на Землю. Когда свет проходит через газ, некоторые длины волн света лучше проникают через газ, чем другие, а некоторые элементы блокируют определенные длины волн. Так, изучая спектр от объекта и, увидев, что некоторые длины волн в спектре отсутствует, исследователи могут узнать о содержании газа. Тем не менее, процесс осложняется, особенно на таких больших расстояниях. С диммером (изменением мощности) света, это труднее различить эти пробелы или линии в спектре.

Яркость квазара обеспечит более четкое измерение межгалактической среды. определив яркость квазара можно ответить на вопрос: «Сколько весит Вселенная».

А также, так как металлы в межгалактической среде были произведены путем слияния ядр звезд измерения этих элементов могут помочь исследователям узнать о процессах звездообразования во Вселенной.