Астрономы нашли самый древний квазар с огромным радиоджетом

Нас захватило волнение в астрономическом сообществе: учёные открыли квазар, испускающий огромный радиоджет в безграничность космоса, в ту пору, когда Вселенная только начинала своё становление.

Квазар, обозначенный как J1601+3102, представляет собой ярчайшее и активное сердцевина галактики, отдалённой от Земли на приблизительно 12,5 миллиардов световых лет. Это говорит о том, что мы видим его в обличии, каким он был спустя всего лишь 1,2 миллиарда лет после события Большого взрыва, когда возраст Вселенной составлял всего 9% от нынешних 13,8 миллиардов лет.

Наибольшее изумление вызывает испускаемый квазаром обширный радиоджет. Этот космический «фонтан» простирается минимум на 200 000 световых лет, что почти вдвое больше диаметра нашего Млечного Пути. «Открытие столь мощного радиоджета в молодой Вселенной – это подлинная сенсация», – отмечает ведущий автор исследования, Аннек Глоудеманс из NOIRLab.

Радиоджеты представляют собой струи заряженных частиц, которые двигаются со скоростью, близкой к скорости света, излучая радиоволны. Эти явления возникают вблизи сверхмассивных чёрных дыр, находящихся в центрах активных галактик. В случае с J1601+3102, масса центральной чёрной дыры оценивается примерно в 1,3 миллиарда масс Солнца.

Это открытие стало возможным благодаря применению ряда современных телескопов. Первое обнаружение объекта произошло благодаря Европейскому низкочастотному радиотелескопу LOFAR, который засёк необычно яркий радиоисточник. Последующие наблюдения телескопом Gemini North в ближнем инфракрасном диапазоне и телескопом Hobby-Eberly в видимом свете позволили определить расстояние до объекта и подтвердить его как квазар.

Исследователи полагают, что наличие столь мощного радиоджета у квазара в ранних стадиях Вселенной поможет пролить свет на процессы формирования и развития галактик в первых миллиардах лет после Большого взрыва.

Одним из ключевых вопросов, который ставит данный феномен перед учёными, является механизм образования таких мощных джетов в ранней Вселенной. Современные теории утверждают, что для их создания необходимо сочетание нескольких факторов, таких как высокая скорость вращения чёрной дыры и наличие сильного магнитного поля.

Любопытно, что J1601+3102 не только является наиболее удалённым, но и одним из наиболее мощных радиоквазаров из известных на сегодняшний день. Его светимость в радиодиапазоне превышает светимость типичных квазаров того же возраста в сотни раз. Это может свидетельствовать о наличии в ранней Вселенной условий, особенно благоприятных для формирования таких экстремальных объектов.

Открытие J1601+3102 также поднимает вопросы о роли квазаров в реионизации Вселенной – процессе, в ходе которого первоисточники света и галактики преобразовали нейтральный водород космического пространства в ионизированное состояние. Излучение мощных квазаров, таких как J1601+3102, могло существенно повлиять на этот процесс.

Учёные подчеркивают, что обнаружение столь мощного радиоквазара в молодом возрасте Вселенной может указывать на необходимость пересмотра некоторых теорий касательно формирования и роста сверхмассивных чёрных дыр, так как традиционные модели предполагают, что образование столь массивных объектов и их активных джетов требует значительно большего времени.

Источник: iXBT