Космическият телескоп "Евклид" на Европейската космическа агенция е открил "31 нови, досега неизвестни квазара" в ранната Вселена, включително два обекта, които поставят нов рекорд като най-древните наблюдавани квазари в историята на космическите изследвания. Резултатите, публикувани на 6 юли в списание "Astronomy & Astrophysics", повече от "удвояват" броя на известните квазари, съществували през първите "770 милиона години" от живота на Вселената и задълбочават дългогодишната загадка как свръхмасивните черни дупки са успели да нараснат до колосални размери толкова скоро след Големия взрив.
Два рекордни квазара от "детството" на Вселената
Двата рекордни квазара, обозначени като "EUCL J172902.75+641018.1" и "EUCL J125308.55+705432.3", имат "червено отместване 7,77 и 7,69" съответно. Така те подобряват досегашния рекорд, поставен през 2021 г. от квазар с червено отместване "7,64". И двата обекта се намират на разстояние "над 13 милиарда светлинни години" и са се формирали, когато възрастта на Вселената е била около "670 милиона години" – едва около "5% от нейния сегашен възраст".
"Тези ранни квазари принадлежат към младенчеството на Вселената", казва "Даминг Ян" от Лайденския университет, водещ автор на публикацията за откритието. "Находя и изучая их, мы можем лучше понять, как эти колоссальные системы формировались и так стремительно росли — это една от най-големите загадки на астрофизиката."
"Перепис" на космическия изгрев
Откритието добавя "12 нови квазара" с червено отместване "7 и по-високо", което съответства на периода от първите "770 милиона години" съществуване на Вселената. За да открият първите приблизително "10" подобни квазара, на астрономите им бяха нужни повече от "десет години"; "Евклид" достига същия резултат "само за една година наблюдения".
"Команда 'Евклида' впервые провела настоящую 'перепис' квазаров на заре Вселенной", заявява "Антонио Ла Марка", научен сътрудник в ЕКА. "Это большой шаг к пониманию этих удивительных объектов на более фундаментальном уровне."
Квазарите, открити от "Евклид", принадлежат към епохата на "реионизацията" – преходен период, в който космосът преминава от състояние на "студена тъмнина" към състояние, изпълнено със "светлина". Именно тази фаза поставя основите за формирането на всички космически структури, които наблюдаваме днес.
Последващи наблюдения с телескопа "Субару" и други наземни обсерватории показват, че един от най-далечните квазари се намира вътре в "прашна галактика със звездообразуване". Това дава ключови сведения за средата, която обгръща ранните свръхмасивни черни дупки и за връзката между растежа им и бурното формиране на звезди.
Непревзойдени възможности на "Евклид"
"Евклид", изстрелян през "юли 2023 г.", комбинира "широк обхват на небето" с "дълбоко инфрачервено наблюдение от космоса". Тази комбинация позволява откриването на "много слаби и изключително далечни обекти" значително по-ефективно, отколкото при наземните обзори.
Всичките 31 квазара са идентифицирани в рамките на широкия обзор на "Евклид", който в крайна сметка ще обхване "повече от една трета от небето". Така телескопът се превръща в ключов инструмент за систематично картографиране на най-ранните ярки източници на светлина в космоса.
"Възможностите на 'Евклид' нямат аналог", заявява научният ръководител на проекта в ЕКА "Валерия Петторино". "Телескоп объединяет большую площадь обзора, глубину, чёткое изображение и уникальное инфракрасное зрение в космосе таким образом, что мы можем выделять редкие, чрезвычайно далёкие объекты значительно эффективнее, чем прежде."
Загадката за свръхмасивните черни дупки остава отворена
Въпреки впечатляващия напредък в откриването на ранни квазари, основният научен въпрос остава отворен: как свръхмасивните черни дупки, които стоят в центъра на тези обекти, са успели да достигнат "милиарди слънчеви маси" в рамките на няколкостотин милиона години след Големия взрив.
Новите данни на "Евклид" не дават окончателен отговор, но предоставят достатъчно богата "статистическа база", за да бъдат тествани различни теории – от формиране на "масивни първични черни дупки" до сценарии на "екстремно бърз растеж" чрез акреция и сливания. Астрономите очакват, че с разширяването на обзора на "Евклид" броят на известните ранни квазари ще продължи да расте и ще позволи още по-пълна картина на космическия изгрев.