Возможно, найден самый далекий скрытый квазар
Сверхмассивные черные дыры, обладающие массой в миллиарды раз больше солнечной, обычно растут, поглощая вещество с диска окружающей ее материи. Быстрый рост производит огромные количества радиации в очень небольшой небольшой области вокруг черной дыры: этот крайне яркий компактный источник ученые называют квазаром.
Согласно современным теориям, плотное облако газа «поставляет» вещество диску, окружающему сверхмассивную черную дыру в ранний период ее рост; этот газ, как считается, «скрывает» большую часть яркого света квазара от нас. Черная дыра продолжает поглощать вещество, становится более массивной, а запасы газа истощаются — и в итоге черная дыра и ее яркий диск становятся видны астрономам.
Как отмечают астрономы, найти квазар в период, когда он скрыт газом, очень трудно. Впрочем, в новом исследовании специалисты смогли это сделать при помощи телескопа «Чандра» — благодаря тому, что рентгеновские лучи могут проходить через скрывающее объект облако.
Ученые наблюдали за квазаром PSO167-13, который был впервые обнаружен телескопом Pan-STARRS на Гавайях. Оптические наблюдения в целом позволили обнаружить около 200 квазаров в ранней Вселенной — когда ей было меньше миллиарда лет. Речь идет о квазарах, не скрытых газом, и считалось, что и PSO167-13 относится к таким — это, однако, оказалось не так.
В новом исследовании, используя телескоп «Чандра», специалисты провели наблюдения за PSO167-13 и девятью другими квазаарами, обнаруженных с помощью оптических наблюдений. После 16 часов наблюдений всего было детектировано три рентгеновских фотона, исходящих от PSO167-13; все относительно высокоэнергетические. С учетом того, что низкоэнергетические рентгеновские лучи поглощаются легче, чем высокоэнергетические, вероятно, это связано с тем, что PSO167-13 сильно скрыт газом.
При этом, как отмечается, PSO167-13 находится в галактике, которая имеет близкую галактику-компаньона: из-за их близкого расположения и тусклости рентгеновского источника ученые точно не могут определить, является детектированное излучение ассоциированным с данным квазаром либо же с галактикой-компаньоном.
Если рентгеновское излучение исходило от квазара, ученым придется разобраться, почему он оказался сильно скрытым в рентгеновском диапазоне, но видимым в оптическом. Согласно одному из возможных объяснений, произошел значительный и быстрый рост «маскировки» квазара — в течение трех лет между оптическими и рентгеновскими наблюдениями. Если же источником рентгеновских лучей явилась другая галактика — значит, был детектирован новый квазар, расположенный рядом с PSO167-13.
Впрочем, в любом случае детектированный «Чандрой» квазар окажется наиболее далеким из скрытых квазаров, известных на данный момент; он датируется всего приблизительно 850 миллионами лет после Большого взрыва (наиболее древним скрытым квазаром считался квазар, датируемый 1,3 миллиарда лет после Большого взрыва).
