Квазар ULAS J1120 глазами художника.
Ученые открыли один из самых древних квазаров во Вселенной, который получил обозначение ULAS J1120. Он находится на расстоянии 12,9 миллиардов световых лет от нашей планеты, то есть мы его видим таким, каким он был, когда возраст Вселенной составлял всего около 770 миллионов лет после Большого взрыва.
Согласно последним астрофизическим представлениям, квазары представляют собой активные ядра галактик, в которых находятся сверхмассивные черные дыры — их мощность излучения иногда в десятки и сотни раз превышает суммарную мощность всех звезд таких галактик, как наша. Свечение большинства квазаров обусловлено сильным трением и разогревом газа в аккреционном диске — облаке из вещества, которое притягивается черной дырой. В среднем квазар производит примерно в 10 триллионов раз больше энергии в секунду, чем наше Солнце (и в миллион раз больше энергии, чем самая мощная известная звезда). Благодаря высокой светимости квазары можно наблюдать на огромном удалении от Земли, что позволяет астрономам заглянуть в далекое прошлое нашей Вселенной.
Красная точка в центре изображения — квазар ULAS J1120. Фото ESO/UKIDSS/SDSS.
В своем исследовании группа европейских астрономов использовала телескоп Very Large Telescope (VLT) Европейской южной обсерватории в Чили и гавайской обсерватории «Джемини-Север» (Gemini North) на горе Мауна-Кеа. Было установлено, что красное смещение ULAS J1120 составляет 7,1, (красное смещение — сдвиг спектральных линий химических элементов в красную сторону – эффект, который служит главным показателем расстояния до далеких космических объектов: чем смещение больше, тем объект дальше), что позволило астрономам оценить, что он находится на расстоянии 12,9 миллиардов световых лет от Земли. Если брать в расчет то, что современная оценка возраста нашей Вселенной, принятая на основе одной из распространенных моделей — так называемой стандартной космологической ΛCDM-модели, — составляет около 13,7 миллиардов лет, то получается, что квазар ULAS J1120 возник примерно через 770 миллионов лет после Большого взрыва.
По оценке авторов открытия, найденный объект ULAS J1120 излучает свет в 63 триллионов раз более яркий, чем Солнце. Масса сверхмассивной черной дыры составляет примерно два миллиарда масс Солнца. Однако это довольно много, так как по современным представлениям о скорости роста масс черных дыр, ULAS J1120 не должен обладать столь внушительной массой. Авторы исследования считают, что объяснить это несоответствие можно двумя способами: либо на момент возникновения квазара действовали иные закономерности образования подобных объектов, либо эта сверхмассивная черная дыра образовалась в результате гравитационного коллапса гигантского газового облака массой в половину массы черной дыры.
Теперь ученые намерены изучить ULAS J1120 подробнее, поскольку полагают, что этот космический объект сможет раскрыть некоторые тайны эволюции ранней Вселенной.
Напомним, что предыдущим рекордсменом по дальности был квазар CFHQS J2329-0301, обнаруженный в 2007 году на расстояния около 12,7 миллиардов световых лет от Земли (красное смещение 6,43).
