Астрономы обнаружили рекордную пару квазаров в ранней Вселенной

Фото из открытых источников

Эта компактная пара, получившая название Nāpōwawāʻenakaulua Наповаваʻенакаулуа, состоит из двух быстро поглощающих сверхмассивных черных дыр, разделенных расстоянием всего в 18 100 световых лет. Их существование на столь раннем этапе космической истории ставит под сомнение существующие модели образования черных дыр. Результаты исследования были опубликованы в Astrophysical Journal Letters.

Эта пара получила название Nāpōwawā'enakaulua в рамках программы A Hua He Inoa в астрономическом центре 'Imiloa на Гавайях, что означает «Два небесных тела бездонной могущественной тьмы в сиянии тепла, перерождающего энергию во Вселенную».

Nāpōwawāʻenakaulua, также известная как J1602+4228AB, разделена расстоянием приблизительно в 18 100 световых лет, что составляет примерно одну пятую диаметра Галактики Млечный Путь.

Квазары J1602+4228A и J1602+4228B имеют массу, в 1,5 миллиарда и 400 миллионов раз превышающую массу Солнца, соответственно.

Расстояние, на котором они находятся от нас, указывает на то, что прошло всего 900 миллионов лет после Большого взрыва.

Nāpōwawāʻenakaulua — лишь третья известная пара квазаров, обнаруженная на заре Вселенной. В этот период первые звезды, галактики и черные дыры Вселенной были еще относительно молоды.

Таким образом, экстремальная масса этой пары в настоящее время ставит под сомнение наше нынешнее понимание того, как формируются крупномасштабные космические структуры.

«Нет однозначного теоретического объяснения тому, как один из этих гигантских квазаров мог существовать так рано в истории нашей Вселенной, не говоря уже о двух», — сказала Сильвия Онорато из NOIRLab Национального научного фонда США. «Мы наблюдали Nāpōwawāʻenakauluaв то время, когда Вселенной было всего лишь тринадцатая часть её возраста, и, что поразительно, её сверхмассивные чёрные дыры по массе не уступают тем, которые мы видим сегодня».

Открытие было сделано на основе данных, собранных интегральным полевым блоком ближнеинфракрасного спектрографа на борту космического телескопа имени Джеймса Уэбба, созданного НАСА/ЕКА/КСА.

Дополнительные наблюдения с помощью ближнеинфракрасного спектрографа Gemini (GNIRS) телескопа Gemini North позволили астрономам различить два квазара как отдельные объекты.

Дополнительные данные, полученные с помощью многообъектного спектрографа Gemini (GMOS), позволили более точно определить свойства пары квазаров.

Исследователи предполагают, что эта редкая пара квазаров может служить указателем экстремального пика в поле плотности материи ранней Вселенной, где галактические взаимодействия одновременно способствовали звездообразованию и быстрому росту черных дыр.

«Nāpōwawāʻenakaulua— это действительно уникальная среда», — сказала Онорато. «Это лаборатория для астрономов, где они изучают, как самые первые массивные галактики и их центральные черные дыры формировались вместе посредством прямых взаимодействий галактик в те ранние времена».