Международная группа астрономов обнаружила 31 квазар из эпохи ранней Вселенной, в том числе два самых древних из когда-либо найденных. Эти объекты, яркость которых эквивалентна триллиону солнц, существовали уже через 670 млн лет после Большого взрыва. Открытие, опубликованное в журнале Astronomy & Astrophysics, даёт новые данные для изучения одного из самых ранних периодов в истории космоса.
Квазары – одни из самых мощных и ярких объектов во Вселенной. Их питают сверхмассивные чёрные дыры в центрах галактик, которые поглощают окружающее вещество и выделяют огромное количество энергии. Изучение древних квазаров помогает понять, как чёрные дыры массой в миллиарды раз больше солнечной смогли так быстро сформироваться на заре существования Вселенной, что остаётся одной из главных загадок современной астрофизики.
Наблюдать за такими объектами крайне сложно. Во-первых, они очень редки, поскольку в ту эпоху лишь немногие галактики успели вырасти до размеров, достаточных для их появления. Во-вторых, из-за расширения Вселенной свет от них смещается в инфракрасную часть спектра. Атмосфера Земли сама светится в этом диапазоне, что мешает наземным телескопам регистрировать столь слабые сигналы.
Прорыв стал возможен благодаря космическому телескопу «Евклид», который Европейское космическое агентство запустило в 2023 году. Работая на орбите, он не подвержен атмосферным помехам и может сканировать большие участки неба с высокой чувствительностью. За год работы «Евклид» более чем вдвое увеличил число известных науке квазаров с красным смещением 7 и более – показателем, который используется для оценки расстояния и возраста.
Два новооткрытых квазара-рекордсмена имеют красное смещение 7,69 и 7,77, что соответствует возрасту Вселенной около 670 млн лет – менее 6% от её нынешнего возраста. Эти объекты находятся на расстоянии более 13 млрд световых лет от Земли. Исследования показали, что один из них расположен в богатой газом и пылью галактике, где активно формируются звёзды.
Открытие даёт начало новому этапу исследований. Данные по самым интересным объектам будут детально изучать с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб» и комплекса радиотелескопов ALMA. Учёные планируют измерить массу чёрных дыр, проанализировать химический состав окружающего их газа и лучше понять, как развивались первые массивные галактики. В дальнейшем астрономы надеются обнаружить квазары с красным смещением более 8, что позволит заглянуть в ещё более раннюю эпоху – первые 630 млн лет существования космоса.
