Благодаря возможностям космического телескопа James Webb (JWST), астрономы сумели впервые рассмотреть звезды у далеких квазаров. Испущенному ими свету потребовалось свыше 13 млрд лет, чтобы достичь Земли.
Что такое квазары?
Первые квазары были обнаружены в конце 1950-х. Эти объекты поставили в тупик астрономов: при чрезвычайно малых угловых размерах они являлись мощными источниками радиоизлучения. Поэтому для их обозначения и стал использоваться термин квазар, образованный от слов quasi-stellar и radiosource (это буквально означает «похожий на звезду радиоисточник»).
Сейчас мы знаем, что квазары — это ядра активных галактик, образовавшихся вскоре после Большого взрыва. Находившиеся в них сверхмассивные черные дыры стремительно росли, поглощая большое количество вещества, что сопровождалось выделением огромного количества энергии. И это представляет собой одну из главных проблем современной астрофизики. Пока что у астрономов нет общепринятой теории, объясняющей механизмы столь быстрого формирования и набора массы черными дырами в ранней Вселенной.
Структура квазаров в ранней Вселенной
Для того чтобы проверить существующие гипотезы о природе квазаров, ученым необходимы данные о параметрах сверхмассивных черных дыр и их галактик-хозяев. Но ввиду их огромной удаленности, долгое время это оставалось практически невозможным. Однако недавно в этом направлении был сделан важный шаг. Телескоп JWST сумел провести наблюдения звездного населения двух квазаров J2255+0251 и J2236+0032, находящихся на самой границе наблюдаемой Вселенной.
J2255+0251 и J2236+0032 были впервые обнаружены телескопом «Субару» в рамках обзора SHELLQ, однако дальнейшему изучению мешала их малая яркость в инфракрасном диапазоне. Поэтому эстафету перенял JWST. Он выполнил серию наблюдений квазаров, после чего астрономы провели ряд моделирований, чтобы отделить излучение галактик-хозяев квазара от излучения его ядра.
Данные JWST показали, что J2255+0251 представляет собой дискообразную галактику с эффективным радиусом в 6,2 тысячи световых лет. В случае с J2236+0032, галактика обладает слегка наклоненным дискообразным профилем с эффективным радиусом в 2,0 – 2,6 тысяч световых лет. Масса галактик оценивается в 25 и 63 млрд солнечных, что делает их довольно массивными объектами (особенно по меркам той эпохи). Стоит отметить, что в отличие от большинства сверхмассивных черных дыр в близкой Вселенной, наблюдаемые квазары пространственно смещены от центров своих галактик-хозяев.
По материалам https://arxiv.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t.me/ustmagazine
