Астрономы нашли квазар с самым ярким радиоизлучением в молодой Вселенной

Квазар P352-15 с джетом и аккреционным диском в представлении художника

Robin Dienel, Carnegie Institution for Science

Астрономы обнаружили квазар с самыми ярким радиоизлучением в молодой Вселенной. Свет от него шел до Земли 13 миллиардов лет, сообщается в журнале The Astrophysical Journal Letters. Полученное учеными изображение показало, что квазар состоит из трех отдельных компонентов, которые могут быть частью джета, сообщается на сайте Национальной Радиоастрономической Обсерватории США.

Квазары представляют собой активные ядра галактик, в центре которых находится сверхмассивная черная дыра. Она поглощает окружающий газ и пыль, формируя из них массивный аккреционный диск. Так как черная дыра не может сразу поглотить все вещество, его часть выбрасывается космос в виде джета, состоящего из разогнанных до околосветовых скоростей частиц. Эти частицы светятся в разных диапазонах электромагнитного спектра, причем настолько ярко, что квазары считаются одними из самых ярких источников в видимой Вселенной.

Группа астрономов под руководством Эдуардо Баньадоса (Eduardo Bañados) изучала объект PSO J352.4034—15.3373 (P352-15), выбранный из каталога Pan-STARRS1. Наблюдения на телескопе в обсерватории Лас-Кампанас позволили выяснить, что это квазар с красным смещением z = 5,84. Его положение на небе совпадало с местоположением яркого одиночного радиоисточника, ранее обнаруженного индийским телескопом Giant Metrewave Radio Telescope. С помощью дополнительных наблюдений ученые подтвердили, что два объекта связаны между собой.

Затем астрономы получили снимок P352-15 с помощью радиоинтерферометра VLBA, принадлежащего Национальной радиоастрономической обсерватории США. Оказалось, что квазар состоит из трех отдельных компонентов, два их которых показывают дальнейшее разделение. Составляющие квазара удалены друг от друга примерно на 5000 световых лет.

Исследователи выдвинули две гипотезы, объясняющие, почему квазар состоит из нескольких фрагментов. Согласно первой, на краю снимка мы видим ядро квазара, соответствующее расположению сверхмассивной черной дыры, а два других ярких пятна — части одностороннего джета. Другая гипотеза говорит о том, что ядро находится в центре, а другие объекты — два потока частиц, выбрасываемых в противоположных направлениях с околосветовыми скоростями. Однако поскольку один из крайних объектов находится ближе остальных к квазару, как показывают наблюдения в видимом диапазоне, первый вариант считается предпочтительным.

Астрономы отмечают, что P352-15 очень яркий объект — он почти в 10 раз ярче остальных квазаров той эпохи. «Мы видим P352-15 таким, какой он был, когда Вселенной не исполнилось и миллиарда лет, тогда ее возраст составлял семь процентов от текущего. Это время близко к концу эпохи, когда первые звезды и галактики реионизировали атомы нейтрального водорода, наполнявшие окружающее пространство. Дополнительные наблюдения могут позволить нам использовать квазар как фоновую лампу, которая поможет нам измерить количество нейтрального водорода, оставшегося в те времена», — комментирует Эммануэль Момджиан (Emmanuel Momjian), один из авторов работы.

Первый квазар, получивший название 3C273, был обнаружен около 50 лет назад. Недавно ученые выяснили, то он превышает теоретически допустимую яркость по меньшей мере в 10-40 раз. 

Кристина Уласович

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl+Enter.