Астрономы обнаружили древний квазар, который резко усилил свое сияние
Одни из самых ярких объектов во Вселенной — квазары — представляют собой очень яркие ядра далеких галактик, чье излучение исходит из окрестностей сверхмассивных черных дыр. Недавно астрономы сообщили об обнаружении необычного «переменчивого» квазара, который они увидели таким, каким он был более 13 миллиардов лет назад. Яркость объекта под названием J1429+5447 увеличилась более чем в два раза всего за 110 дней. Открытие, сделанное с помощью орбитальных обсерваторий NuSTAR и Chandra, позволяет разгадать тайны эпохи реионизации Вселенной.
Когда материя из аккреционного диска сверхмассивной черной дыры падает на космического «монстра», часть ее выбрасывается со стороны его обоих полюсов, создавая джеты — узкие струи плазмы, излучающие во всех диапазонах (от радиоволн до гамма-излучения), вырывающиеся из окрестностей черной дыры с околосветовой скоростью. Например, ранее астрономы обнаружили экстремально яркий квазар J1601+3102, испускающий мощные джеты протяженностью более 200 тысяч световых лет.
Вот почему именно квазары служат «маяками» для ученых, позволяя им изучать структуру и историю космоса вплоть до первых эпох после Большого взрыва, в частности так называемую эпоху реионизации. Тогда, менее чем через миллиард лет после рождения Вселенной, в ней сформировались первые поколения звезд и галактик, «подсветившие» ионизированным водородом весь космос. Особенно исследователей интересует роль в этом процессе активных ядер галактик и сверхмассивных черных дыр.
Напомним, в активных ядрах галактик происходят процессы, сопровождающиеся выделением большого количества энергии, однако объяснить их активность отдельными звездами и газопылевыми облаками нельзя.
Теперь астрономы из разных научных учреждений под руководством астрофизика из Йельского университета (США) Леа Маркотулли (Lea Marcotulli) сообщила об открытии уникального квазара под названием J1429+5447, который сформировался всего через 800–900 миллионов лет после Большого взрыва. Результаты научной работы представлены в журнале The Astrophysical Journal Letters.
Этот наиболее удаленный от Земли объект (рекорд для NuSTAR) удалось обнаружить с помощью двух космических телескопов Chandra и NuSTAR. Ученые сопоставили данные Chandra, полученные в августе 2021 года с данными наблюдений, выполненными NuSTAR через 3,7 месяцев. Оказалось, что за этот короткий промежуток (который для самого квазара соответствует примерно двум неделям), его яркость в рентгеновском диапазоне выросла более чем в два раза.
«Это экстремальное явление. Мы знаем, что квазары способны „мерцать“ в рентгене, но столь быстрая вспышка встречается крайне редко, особенно для источника в столь ранней эпохе Вселенной», — отметил соавтор исследования астроном Томас Коннор (Thomas Connor).
Астрономы предположили, что квазар J1429+5447 испускает узкий пучек частиц (джет), направленный в сторону Земли. Если это так, мы видим «источник в лоб», и все процессы вблизи черной дыры усиливаются за счет релятивистских эффектов. Дело в том, что резкий рост рентгеновской яркости говорит о том, что на больших скоростях выбрасывается не только радиооптическая, но и высокоэнергетическая компонента. При этом в рамках предыдущих наблюдений за квазаром, никаких джетов ученые не обнаружили.
В пользу выдвинутой гипотезы говорит и то, что сверхмассивная черная дыра сформировалась всего через 800–900 миллионов лет после Большого взрыва, однако при этом успела вырасти до миллиардных масс Солнца (примерно два миллиарда солнечных масс) и могла ускорить аккрецию материи, тем самым помогая древним черным дырам достичь впечатляющих размеров за несколько сотен миллионов лет.
Открытие квазара с подобными характеристиками позволяет лучше понять происходящие в этот давний этап космической эволюции процессы. Чем больше подобных квазаров с джетами найдут астрономы, тем больше информации смогут собрать о росте самых первых черных дыр и их влияние на процесс реионизации. Если в ранней Вселенной действительно было много таких объектов, то они могли внести весомый вклад в «озарение» юного космоса высокоэнергетическими фотонами.
Telegram 
Дзен 
VK Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Ученые выяснили, что золото владеет уникальной «техникой самообороны», которая защищает его от потускнения. Оказалось, атомы на поверхности этого металла способны самостоятельно перестраиваться в особые защитные структуры. Такой невидимый барьер блокирует контакт с кислородом и подавляет процесс окисления в триллион раз эффективнее, чем поверхность любого другого металла.
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии