В ранней Вселенной могли существовать подозрительно современные квазары
Чем больше совершенствуются технологии астрономических наблюдений — тем в более удалённые и древние области Вселенной можно заглянуть. И тем чаще обнаруживать там объекты, которые, казалось бы, существовать там не должны — например, квазар абсолютно современного вида, сформировавшийся гораздо раньше, чем миновал первый миллиард лет после Большого Взрыва. Загадку его появления пытается разрешить группа исследователей при помощи телескопа «Уэбб».
Астрофизики бьются над тайной слишком быстрого роста чёрных дыр, вымахавших за несколько сотен миллионов лет до сверхмассивных размеров. И, судя по данному исследованию — довольно успешно. Но формирование полноценных галактик современного вида — гораздо более сложный процесс, и понять, почему он тоже идёт с явным опережением графика, пока со 100% достоверностью не удалось.
Тем не менее, обнаруженный «Уэббом» квазар, существовавший, когда Вселенной было 750 миллионов лет — это наблюдаемый факт. А то, что он при том практически ничем не отличается от аналогичных активных ядер галактик буквально «по соседству» с нашей — настоящий вызов для астрономов.
За всю историю наблюдений открыто всего девять квазаров, чей возраст составляет менее 800 миллионов лет. На чудовищном расстоянии, отделяющем нас от них, трудно различить многие ключевые особенности — особенно из-за фактора красного смещения, которое «поглощает» ультрафиолетовое излучение многих базовых элементов. Но даже на этом фоне галактика J1120 + 0641 выглядит, по признаниям учёных, «потрясающе нормально».
Единственное серьёзное отличие этого недавно открытого квазара от современных — температура окружающего его диска. Газопылевой «бублик» вокруг чёрной дыры явно раскалён сильнее, чем в большинстве современных галактик. Но это отличие не является чем-то уж слишком невероятным — тем более, что и в современной нам Вселенной встречаются чрезвычайно горячие активные ядра.
Масса чёрной дыры в центре J1120 + 0641 и вовсе выглядит ужасающей, даже по «современным» меркам — около 1,5 миллиардов масс Солнца, то есть примерно в 375 раз больше Стрельца А*. При этом она непрерывно выбрасывает излучение со скоростью 350 километров в секунду.
Есть, впрочем, и заметные странности в поведении квазара: например, вещество падает на сингулярность со скоростью около 300 километров в секунду. Это может свидетельствовать о том, что сам квазар движется внутри галактики, «потревоженный» слиянием с другой чёрной дырой (что само по себе весьма редкое явление, не только в ранней Вселенной).
Кроме того, в галактике наблюдается чрезвычайно быстрый отток высокоионизированного углерода — в два раза быстрее типичного для более близких к нам квазаров. Происхождение этих странностей неизвестно, как и вообще механизм появления галактики современного типа ещё до окончания эпохи реионизации Вселенной. Тем не менее, астрономы с оптимизмом смотрят на перспективы новых исследований, которые не только ставят всё новые вопросы, но и закрывают всё больше белых пятен.
