Астрономы обнаружили самый далекий на сегодняшний день блазар, который обладает крайне ярким в радио- и рентгеновском диапазоне активным галактическим ядром. Эта активная галактика существовала во времена, когда возраст Вселенной составлял менее одного миллиарда лет, подобные открытия дают возможность ученым наиболее точно оценить в ранней Вселенной объемную плотность активных галактических ядер, являющихся своеобразными «инкубаторами» для сверхмассивных черных дыр. Статья опубликована в журнале Astronomy & Astrophysics.

Блазары представляют собой яркие в радиодиапазоне активные ядра далеких галактик. Релятивистские cтруи плазмы (джеты), выбрасываемые из их ядра, за создание которых ответственна центральная сверхмассивная черная дыра, направлены под малым углом (не более 20 градусов) к лучу зрения земного наблюдателя, в отличие от обычных квазаров, и не затеняются облаками пыли, из-за чего яркость блазара увеличивается, благодаря чему такие объекты легче находить на больших значениях красного смещения. Это позволяет наложить ограничения на параметры первичных черных дыр и режимы аккреции вещества на них в ранней Вселенной. В настоящее время на значениях космологического красного смещения z = 5-5,5 наблюдаются только семь блазаров, из которых наиболее далекие находятся при значении z = 5,47. Если говорить о больших значениях красного смещения, то для них на сегодняшний день были обнаружены только девять активных ядер галактик, но ни одно из них не было классифицировано как блазар.

Группа астрономов во главе с Сильвией Белладиттой (Silvia Belladitta) сообщила об обнаружении самого далекого на сегодняшний день блазара PSO J0309+27, существовавшего во времена, когда возраст Вселенной составлял менее одного миллиарда лет. Открытие было сделано в ходе анализа данных обзоров NVSS (NRAO VLA Sky Survey) и Pan-STARRS (Panoramic Survey Telescope and Rapid Response System), в дальнейшем за объектом велись наблюдения при помощи наземного телескопа LBT (Large Binocular Telescope) и космической гамма-обсерватории «Свифт».

Новооткрытый блазар обладает самым ярким в радио- и рентгеновском диапазоне активным галактическим ядром при значениях z>6. Предполагается, что в его центре находится сверхмассивная черная дыра с массой около одного миллиарда масс Солнца, интенсивно поглощающая вещество. Астрономам также удалось дать оценки объемной плотности блазаров и активных галактических ядер при z∼6, которые согласуются с предсказаниями космологических моделей, а также выяснить, что радио яркие активные галактики в ранней Вселенной могли составлять от 10 до 30 процентов популяции всех активных галактик. 

Дальнейшие наблюдения должны привести к обнаружению более 15–20 блазаров при z>6, что позволит наиболее точно оценить объемную плотность активных галактических ядер, которые работают как «инкубаторы» сверхмассивных черных дыр, в конце эпохи реионизации.

Ранее мы рассказывали о том, как астрономы впервые смогли идентифицировать источник космических нейтрино высоких энергий, которым оказался далекий блазар.

Александр Войтюк