Historia odkrycia

Już w 1908 roku A. Fath zaobserwował spiralną mgławicę'', której widmo zawierało sześć jasnych linii emisyjnych. Ale musiało minąć aż 35 lat, by Carl K. Seyfert stwierdził istnienie pewnej grupy galaktyk posiadających bardzo jasne jądro, o widmie podobnym do widma gwiazd, ale będącego źródłem szerokich linii emisyjnych. I te galaktyki dziś noszą jego imię.

Rys. 1. Allan Sandage

Jednak sama historia kwazarów zaczęła się w Jodrell Bank Observatory od badań nad kątowymi rozmiarami wybranych radioźródeł. Wśród nich znalazło się ok. 10 obiektów o niezwykle małych rozmiarach, mniejszych nią 1 sekunda łuku. Między innymi było to źródło 3C48. Gdy w 1960 roku T.Matthews i A.Sandage zidentyfikowali go w zakresie optycznym, okazało się, że jest on gwiazdo-podobnym obiektem o dziwnych, szerokich liniach emisyjnych, których nie potrafiono zidentyfikować. Równiż radioźródło 3C273, dla którego udało się znaleźć optyczny odpowiednik dzięki metodzie zakrywania przez Księżyc, zastosowanej w 1962 roku przez C.Hazard, wykazało podobnie dziwne widmo. Tajemnicę udało się rozwikłać dzięki M. Schmidt'owi, który w 1963 roku rozpoznał w owych liniach emisyjnych charakterystyczną dla wodoru serię Balmera. Te tak dobrze znane linie sprawiły aż tyle problemu, gdyż znajdowały się w zupełnie nieoczekiwanej części widma, co świadczyło o ogromnym - jak na obserwacje z tamtych czasów - przesunięciu ku czerwieni (redshift) z = 0,158.

Rys. 2. Widmo kwazara 3c 273 o z = 0.158

Powstały dyskusje na temat natury tego przesunięcia. Zastanawiano się, czy przyczyną mógłby być efekt Dopplera, jednakże statystyka mówiła, że wtedy powinniśmy widzieć o wiele więcej tych obiektów przesuniętych w kierunku niebieskiej części widma nią czerwonej, co kompletnie nie odpowiadało późniejszym obserwacjom. Również mógł to być grawitacyjny redshift, ale ten efekt co najwyżej tłumaczyłby małe wartości z. Zostało w końcu tylko kosmologiczne wytłumaczenie: rozszerzanie się Wszechświata (prawo Hubble'a). Także późniejsze badania przeprowadzone w 1978 roku przez A.Stockton'a nad redshiftami normalnych galaktyk i kwazarów znajdujących się w jednej gromadzie, potwierdziły tą tezę (wszystkie obiekty wykazywały porównywalne przesunięcie).

To wszystko oznaczało, że 3C273 oddala się od Ziemi z prędkością 14,6% prędkości światła i obecnie znajduje się w odległości 2 miliardów lat świetlnych.

Rys. 3. Obraz optyczny 3c273

Rys. 4. Obraz optyczny centrum i radiowy dżetu

Skoro jednak jest tak odległy, a obserwujemy go jako obiekt o jasności obserwowanej ok. 13 magnitudo, co to świadczy o samym obiekcie? Oznacza to, że jego jasność absolutna jest równa ło -26.5 magnitudo a zatem jest on 100 razy jaśniejszy nią tak wielkie galaktyki, jak np. Droga Mleczna! Ponowne spojrzenie na 3C48 pokazało, że to źródło ma jeszcze większy redshift tj. z = 0,367, co i tak było dopiero wstępem do odkrywania najdalszych, znanych dziś obiektów we Wszechświecie.