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 Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Самый маленький дневной хищник Африки впервые попал под наблюдение с помощью GPS-трекеров. Ученые выяснили, что для выкармливания птенцов ему нужен участок почти в 14 раз меньше, чем у степной пустельги — ближайшего «рекордсмена» среди изученных птиц.
В вакууме космоса два металлических предмета, прижатые друг к другу, могут спонтанно свариться без какого-либо нагрева. Из-за отсутствия кислорода на поверхностях деталей разрушается защитный слой, в результате чего свободные электроны начинают мгновенно перемещаться между ними и соединяют два элемента в один монолит.
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.
Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.
Терраформировать Марс — то есть превратить в мир, где можно жить без защитных куполов — мечта человечества с того момента, как стало понятно, что это холодная планета с призрачной бескислородной атмосферой. Сейчас главный хедлайнер ее освоения — Илон Маск, компания SpaceX которого планирует первые полеты туда уже в 2028 году. Многие энтузиасты вспоминают слова Маска 14-летней давности: Красную планету надо лишь «подремонтировать», чтобы ходить без скафандра. Но между полетом и прогулками по городу-саду на Марсе лежит огромная пропасть. Пару лет назад Naked Science рассматривал положительный сценарий терраформирования. Пришло время подсчитать, сколько же лет и ресурсов потребуется.
Хотя длительность помех не превышала десяти секунд, это первый известный случай такого рода. Обычно спутникам не хватает мощности для создания радиосигналов той силы, что нужна для подобных помех.
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.
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