Самый древний радиогромкий квазар открывает тайны юной Вселенной

Астрономы совершили выдающееся открытие, обнаружив самый удаленный и древний источник радиоизлучения в наблюдаемой Вселенной. Им оказался невероятно мощный квазар, расположенный на колоссальном расстоянии в 13 миллиардов световых лет от нашей планеты. Этот космический объект представляет собой сверхмассивную черную дыру, которая с чудовищной скоростью поглощает материю и одновременно извергает струи частиц, разгоняющиеся почти до скорости света.

Иллюстрация художника самого удаленного одиночного источника радиоизлучения во Вселенной, квазара, известного как P172+18. (Фотография предоставлена: ESO/M. Kornmesser)

Квазары по праву считаются одними из самых экстремальных объектов космоса. Они невероятно древние, массивные и обладают феноменальной светимостью. Эти объекты формируются в ядрах галактик, где сверхмассивная черная дыра, вращаясь с огромной скоростью, захватывает и поглощает окружающее вещество. В процессе этого поглощения выделяется колоссальная энергия в виде излучения, делая квазары ярче триллионов звезд и превращая их в самые светящиеся маяки Вселенной.

Именно благодаря этой ослепительной яркости ученые могут изучать квазары на гигантских расстояниях, заглядывая в далекое прошлое космоса. Как объяснила в интервью Live Science Кьяра Маццуккелли, руководившая открытием вместе с Эдуардо Баньядосом, такие объекты служат уникальными инструментами для исследования эпохи, когда формировались первые звезды и галактики, в то время как обычные галактики, подобные Млечному Пути, на таких дистанциях слишком тусклы для детального изучения.

Окно в эпоху реионизации

Обнаруженный квазар, получивший обозначение P172+18, является настоящим реликтом, сформировавшимся всего через 780 миллионов лет после Большого взрыва. Он предоставляет ученым редкую возможность заглянуть в один из самых загадочных периодов истории Вселенной — эпоху реионизации. В начале этого времени космос был окутан непроглядным «туманом» из нейтрального водородного газа, поглощавшего свет, — так называемыми темными веками. Появление первых звезд и квазаров, подобных P172+18, начало нагревать и ионизировать этот газ, постепенно рассеивая тьму и делая Вселенную прозрачной для излучения.

Изначально астрономы заметили квазар по его характерному радиосигналу, используя Магеллановы телескопы в Чили. Этот сигнал был порожден мощными струями (джетами) частиц, вырывающимися из полюсов черной дыры почти со скоростью света. Такие частицы испускают огромное количество радиоволн. Квазары с подобными свойствами классифицируются как «радиогромкие», и они встречаются лишь у 10% объектов этого типа. Ученые полагают, что релятивистские струи играют ключевую роль в эволюции молодых галактик.

Обратите внимание: Что больше Вселенной (рассказ).

Загадка сверхмассивного роста

Последующие наблюдения с помощью крупнейших телескопов мира, включая обсерваторию Кека и Очень большой телескоп, позволили установить, что черная дыра в сердце P172+18 обладает массой, почти в 300 миллионов раз превышающей массу Солнца, и является одной из самых быстрорастущих из известных. Это ставит перед учеными фундаментальный вопрос: как объект смог достичь таких гигантских размеров за столь короткое по космическим меркам время? Возможно, ответ кроется в радиоизлучении.

Как отметила Кьяра Маццуккелли, теоретические модели предполагают, что наличие радиоструй может значительно ускорять процесс аккреции (поглощения материи) черной дырой. Это позволяет ей расти с невероятной скоростью и может объяснить ее колоссальную массу в столь раннюю эпоху. При этом мощное радиоизлучение также способно влиять на всю галактику-хозяина, регулируя в ней процессы звездообразования.

Однако, судя по всему, период неистового «пиршества» этой черной дыры подходит к концу. Сравнив новые данные с архивными наблюдениями двадцатилетней давности, астрономы обнаружили, что яркость квазара уменьшилась вдвое. Это может указывать на то, что он вступает в завершающую стадию своей активной жизни, исчерпывая запасы окружающего его вещества.

Маяки, освещающие прошлое

Маццуккелли образно сравнивает квазары с далекими фонарями, которые освещают определенные эпохи в истории космоса. Каждый новый обнаруженный квазар добавляет новый фрагмент в мозаику нашего понимания эволюции Вселенной от Большого взрыва до современного состояния. Исследователи надеются в будущем найти множество подобных объектов.

Интересно, что вскоре после открытия P172+18 рядом с ним был обнаружен второй источник радиоволн. Если дальнейшие исследования подтвердят, что он находится на том же колоссальном расстоянии, астрономы откроют самую далекую пару активных галактик из всех известных. Определить точное расстояние до этого спутника, возможно, поможет новейший космический телескоп имени Джеймса Уэбба.

Поддержите сайт лайком и комментарием! Подписывайтесь - Вам у нас понравится!

А Вы что думаете по этому поводу?

Поделитесь в комментариях!

#космос #космос исследования #вселенная #земля #солнце #квазар #квазары #большой взрыв #исследования #астрономия

Больше интересных статей здесь: Космос.

Источник статьи: Самый старый квазар во Вселенной обнаружен на расстоянии 13 миллиардов световых лет от Земли.