Какова скорость удаления квазара 3C273 и его светимость в светимостях Солнца, учитывая красное смещение Z
Описание: Квазар 3C273 является одним из самых ярких квазаров на небе. Он находится на расстоянии около 2,5 миллиардов световых лет от Земли. Для определения скорости удаления и светимости квазара мы используем информацию о его красном смещении и видимой звездной величине.
Красное смещение (Z) показывает, как сильно спектральные линии квазара смещаются в длинноволновую часть спектра из-за расширения Вселенной. В этой задаче Z = 0,158, что означает, что спектральные линии квазара смещены на 15,8% относительно своего истинного положения.
Видимая звездная величина (m) указывает на яркость объекта, наблюдаемого с Земли. В данном случае m = 12,8^m.
Для определения скорости удаления квазара мы можем использовать закон Хаббла, который гласит: V = H * D, где V — скорость удаления, H — постоянная Хаббла (приближенно равная 70 км/с/миллион световых лет), D — расстояние до объекта в миллионах световых лет.
Для расчета светимости квазара мы можем использовать закон Стефана-Больцмана, который гласит: L = 4 * π * R^2 * σ * T^4, где L — светимость, R — радиус квазара, σ — постоянная Стефана-Больцмана (приближенно равная 5,67 * 10^(-8) Вт/м^2/К^4), T — температура квазара в Кельвинах.
Для расчета массы, которая теряется на излучение каждую секунду, мы можем использовать формулу Эйнштейна E = mc^2, где E — энергия излучения, m — масса, c — скорость света.
Пример использования:
Для решения данной задачи необходимо знать показания красного смещения и видимую звездную величину квазара 3C273.
Z = 0,158
m = 12,8
Для расчета скорости удаления квазара:
V = H * D, где H ≈ 70 км/c/млн световых лет, D — расстояние до квазара.
Для расчета светимости квазара:
L = 4 * π * R^2 * σ * T^4, где R — радиус квазара, σ ≈ 5,67 * 10^(-8) Вт/м^2/К^4, T — температура квазара в Кельвинах.
Для расчета массы, теряющейся на излучение каждую секунду:
E = mc^2, где E — энергия излучения, m — масса, c — скорость света.
Совет: Для лучшего понимания данной задачи, рекомендуется ознакомиться с основными концепциями космологии, красным смещением и законом Хаббла.
Упражнение: Что произойдет с красным смещением и светимостью квазара 3C273, если его удаление скорость увеличится или уменьшится?