С помощью наземных телескопов Subaru и Gemini North ученые идентифицировали самую отдаленную из зарегистрированных пар квазаров, находящихся в процессе слияния – их свет достигает нас из эпохи, когда возраст Вселенной составлял всего 900 миллионов лет. Информация об этом открытии опубликована в журнале The Astrophysical Journal Letters.
«Данная пара представляет собой не только самый удаленный от Земли подтвержденный случай слияния квазаров, но и единственный зафиксированный в период раннего развития космоса», – заявили исследователи.
Поскольку Вселенная постоянно расширяется после Большого взрыва, в прошлом она была значительно меньше, что увеличивало вероятность взаимодействия и объединения формирующихся галактик.
«Слияния галактик часто приводят к возникновению квазаров – чрезвычайно ярких активных ядер галактик, где газ и пыль, поглощаемые центральной сверхмассивной черной дырой, генерируют интенсивное излучение. Исходя из этого, при изучении ранней Вселенной мы предполагали обнаружение множества пар квазаров, расположенных близко друг к другу, однако до настоящего времени таких систем не было найдено», – подчеркнули авторы исследования.
Период космического рассвета охватывал временной промежуток от 50 миллионов до одного миллиарда лет после Большого взрыва. В этот период начали формироваться первые звезды и галактики, которые осветили темную Вселенную, что ознаменовало начало новой фазы в развитии космоса – эпохи реионизации.
«Эпоха реионизации, являющаяся частью космического рассвета, сыграла ключевую роль в истории Вселенной: она завершила эпоху космических темноты и стала причиной формирования крупных структур, которые мы можем наблюдать сегодня в нашей окрестности космоса», – отметили исследователи.
Изучение характеристик квазаров в эпоху реионизации может предоставить ценные сведения о таких процессах, как формирование сверхмассивных черных дыр во время космического рассвета и эволюция галактик, являющихся домом для первых квазаров.
«При анализе изображений потенциальных квазаров мы выявили два схожих объекта с высокой степенью красного смещения, расположенных неподалеку друг от друга. Для подтверждения их природы был проведен спектральный анализ, который показал наличие в каждом из них массивной черной дыры, масса которой составляет сто миллионов солнечных масс. В сочетании с обнаружением газовой перемычки, соединяющей эти два квазара, это указывает на то, что они и галактики, содержащие их, участвуют в крупномасштабном процессе слияния. Существование сливающихся квазаров в эпоху реионизации предсказывалось ранее, и теперь это явление зафиксировано впервые», – подытожили авторы открытия.
