«Джеймс Уэбб» впервые рассмотрел звезды в очень далеких квазарах
Он увидел галактики-хозяева квазаров
Инфракрасный космический телескоп «Джеймс Уэбб» впервые увидел звезды в очень далеких квазарах. Свет от них шел до Земли 13,43–13,56 миллиарда лет, а результаты наблюдений помогут понять механизмы быстрого роста сверхмассивных черных дыр в ранней Вселенной. Препринт доступен на сайте arXiv.org.
Обнаружение сверхмассивных черных дыр в квазарах, существовавших в первый миллиард лет жизни Вселенной, представляет собой одну из главных проблем современной астрофизики, так как нет общепринятой теории, объясняющей механизмы формирования и быстрого роста массы этих объектов. Проверить существующие гипотезы могут помочь данные о параметрах далеких сверхмассивных черных дыр и их галактик-хозяев, однако долгое время было крайне трудно обнаружить звездное население в галактиках-хозяевах квазаров при красных смещениях z больше двух.
Группа астрономов во главе с Сюхэном Дином (Xuheng Ding) из Физико-математического института имени Кавли сообщила, что впервые смогла наблюдать звездное население галактик-хозяев квазаров при значениях красного смещения z больше 6. Речь идет о квазарах J2255+0251 и J2236+0032, которые характеризуются относительно низкими светимостями и красными смещениями z равными 6,34 и 6,4, соответственно.
Первоначально квазары обнаружил наземный телескоп «Субару» в рамках обзора тусклых квазаров SHELLQ (Subaru High-z Exploration of Low-luminosity Quasars), однако их дальнейшему изучению мешала малая яркость объектов в инфракрасном диапазоне. В текущей работе их наблюдала космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» при помощи инструмента NIRCam в ближнем инфракрасном диапазоне 26 октября и 6 ноября 2022 года. Затем ученые провели ряд моделирований, чтобы отделить излучение галактики-хозяина квазара от излучения самого квазара, который является ее активным ядром, содержащим сверхмассивную черную дыру.
В случае J2255+0251 его галактика-хозяин обладает скорее дискообразным, чем сфероидальным профилем, с эффективным радиусом 1,9 килопарсек. В случае J2236+0032 его галактика-хозяин обладает слегка наклоненным дискообразным профилем с эффективным радиусом 0,6–0,8 килопарсека. Звездная масса галактик оценивается в 2,5 и 6,3×1010 масс Солнца, что делает их массивными объектами. Стоит отметить, что в отличие от большинства сверхмассивных черных дыр в Местной Вселенной наблюдаемые квазары пространственно смещены от центров своих галактик-хозяев.
Ранее мы рассказывали о том, как «Джеймс Уэбб» рассмотрел кандидата в рекордно далекую звезду.
Она вспыхнула в гало Туманности Андромеды
Астрономы обнаружили новую вспышку новой, которая оказалась одной из самых далеких от родительской галактики вспышек такого рода. Она находится в гало спиральной галактики Туманность Андромеды. Статья опубликована в журнале Research Notes of the American Astronomical Society. Вспышки классических новых видны как резкое увеличение яркости звезд и представляют собой результат взрывного протекания термоядерных реакций в слое, богатом водородом, вблизи поверхности белого карлика в двойных системах. Такой слой периодически образуется за счет аккреции вещества звезды-компаньона на белый карлик, и его плотность и температура постепенно увеличиваются до критических значений. Вспышки новых обычно наблюдаются внутри галактик, тем не менее известно несколько случаев их наблюдений в гало галактик, внутри звездных потоков и в среде внутри скоплений галактик, что интересно с точки зрения исследования межгалактической среды и популяций межгалактических звезд. Майкл Хили-Калеш (Michael W. Healy-Kalesh) и Дэниел Перли (Daniel A. Perley) из Научно-исследовательского института астрофизики в Ливерпуле сообщили об открытии вспышки новой AT 2023prq, которая стала одной из самых далеких от родительской галактики новых. Первоначально ее заметила наземная система ZTF 15 августа 2023 года, затем за ней наблюдал ряд наземных телескопов, в том числе Ливерпульский телескоп и Гималайский телескоп Чандра, которые провели спектроскопические наблюдения. Абсолютный пиковый блеск новой составил около −7,6, а время снижения блеска на две звездных величины от пика составило всего 3,4 дня, что вместе с наличием эмиссионных линий гелия относит AT 2023prq к категории «тусклых и быстрых» He/N новых. Оценочное расстояние от новой до Туманности Андромеды составляет около 150 тысяч световых лет, что говорит о ее расположении в гало галактики. О причудах поведения необычной новой в Кассиопее, открытой пару лет назад, мы рассказывали в нашем блоге «Кто подмигнул нам из Кассиопеи?».
