Благодаря удачной комбинации гравитационной линзы и технических возможностей телескопа Hubble астрономам удалось обнаружить ярчайший квазар, существовавший в ранней Вселенной. Его свет начал свое путешествие сквозь пространство всего через 1 млрд лет после Большого Взрыва.
Квазары являются самыми яркими известными нам объектами. Они представляют собой ядра наиболее активных галактик, в центрах которых расположены сверхмассивные черные дыры, окруженные мощными газово-пылевыми аккреционными дисками. В процессе поглощения сверхмассивной черной дырой вещества диска происходит выделение огромного количества энергии практически на всех длинах волн электромагнитного спектра. Самые мощные квазары испускают в сотни и тысячи раз больше света, чем весь Млечный Путь.
Вновь открытый квазар получил обозначение J0439+1634 (J043947.08+163415.7). Его светимость в 600 трлн раз превышает светимость Солнца. По оценкам астрономов, расположенная в центре J0439+1634 черная дыра в 700 млн раз тяжелее нашей звезды. Напомним, что масса черной дыры в центре Млечного Пути оценивается в 4,3 млн солнечных.
Несмотря на столь внушительные характеристики, даже мощности телескопа Hubble не хватило бы, чтобы увидеть J0439+1634 — ведь этот квазар находится на самой границе наблюдаемой Вселенной. К счастью, в распоряжении астрономов оказался «помощник». Им стала тусклая галактика, расположенная почти точно на линии между J0439+1634 и наземными наблюдателями. Ее гравитация усилила свет квазара в 50 раз, что позволило сфотографировать объект.
Анализ полученных данных показал, что квазар не просто излучает огромное количество энергии, но также способствует формированию большого количества звезд. Ежегодно в J0439+1634 образуется до 10 тыс. новых светил. Для сравнения: современный показатель интенсивности звездообразования в Млечном Пути составляет около одной звезды в год.
Объекты, подобные J0439+1634, существовали в эпоху реионизации, когда излучение первых звезд осветило окружавшие галактики облака нейтрального водорода и вызвало его частичную диссоциацию на электроны и протоны (ионизацию), сделав их прозрачными для видимого света. Изучение далекого квазара может помочь ученым лучше разобраться в том, как проходил этот процесс. Поэтому уже в ближайшее время астрономы планируют провести его новые наблюдения с использованием Очень большого телескопа (VLT ESO) и комплекса радиоантенн ALMA.
По материалам: https://www.spacetelescope.org
