ULAS J1342+0928

ULAS J1342+0928 — квазар, расположенный в созвездии Волопаса. По состоянию на конец 2017 год являлся самым удалённым из всех известных квазаров[1][4][5][6] с красным смещением (z) 7,54, что превышает показатель предыдущего наиболее удалённого квазара ULAS J1120+0641[1]. ULAS J1342+0928 находится в 13,1 млрд. световых лет от Земли[4][7] в созвездиии Волопаса[8]. Связанная с квазаром сверхмассивная чёрная дыра имеет массу «800 миллионов масс Солнца»[4][9][10].

ULAS J1342+0928[1][2]

Квазар ULAS J1342+0928 в представлении художника.
Обозначения ULAS J134208.10+092838.61[1]
Наблюдательные данные
(Эпоха J2000.0)
Созвездие Волопас
Прямое восхождение 13ч 42м 08.10с
Склонение +09° 28′ 38.61″
Красное смещение 7,54[1]
Расстояние 29,36 млрд св. года (9 млрд пк) (собственное расстояние)[3]
13,1 млрд св. года (4 млрд пк) (Расстояние, которое прошёл свет)[4]
Информация в Викиданных ?

Открытие

6 декабря 2017 года[1] астрономы объявили об обнаружении квазара на основании обработки совокупности данных, полученных с инфракрасного космического телескопа Wide-Field Infrared Survey Explorer (WISE)[5] и с наземных телескопов: одного из Магеллановых телескопов в обсерватории Лас-Кампанас в Чили, Большого бинокулярного телескопа в Аризоне и Северного телескопа «Джемини» на Гавайях. Связанная с квазаром чёрная дыра уже существовала, когда возраст Вселенной составлял всего 690 миллионов лет (около 5 % от известного на данный момент возраста Вселенной 13,8 млрд лет)[1].

Данный квазар возник в эпоху реионизации, которая последовала за эпохой «Тёмных веков»[4]. Огромные объёмы пыли и газа были выброшены квазаром в межзвёздную среду[2].

Описание

Красное смещение квазара ULAS J1342+0928, по оценкам, составляет 7,54; таким образом, собственное расстояние квазара от Земли составляет 29,36 млрд световых лет[1][3]. По состоянию на конец 2017 года это наиболее удалённый от Земли из обнаруженных квазаров. Свет от квазара, дошедший до Земли, появился менее чем через 690 миллионов лет после Большого взрыва, то есть около 13,1 миллиарда лет назад[4][7].

Светимость квазара, по оценкам, составляет 4⋅1014 светимости Солнца[1]. Такая большая светимость объясняется воздействием сверхмассивной чёрной дыры массой 8⋅108 солнечных масс[1][11].

Значение

Свет от квазара ULAS J1342+0928 был испущен ещё до завершения теоретически предсказанного перехода межгалактической среды из электрически нейтрального в ионизированное состояние (Реионизация). Квазары могли быть важным источником энергии для данного процесса, завершившего эпоху «Тёмных веков», поэтому наблюдения квазаров до этого перехода представляют большой интерес для астрофизиков[12][13]. Из-за своей высокой светимости в ультрафиолетовом диапазоне квазары являются одними из лучших источников для изучения эпохи реионизации. Открытие ULAS J1342+0928 поставило под сомнение ряд теорий формирования чёрных дыр, так как появление сверхмассивной чёрной дыры на столь раннем этапе формирования Вселенной не было ими предсказано[5]. Однако это не первый отдалённый квазар со сверхмассивной чёрной дырой, возникшей в «очень короткое время» после Большого взрыва по сравнению с теоретическими представлениями[14][15].

Некоторые исследователи полагают, что удалённые сверхмассивные чёрные дыры типа ULAS J1342+0928, чью огромную массу трудно объяснить на столь раннем этапе развития Вселенной[5], могут свидетельствовать о том, что Вселенная появилась в результате Большого отскока, а не Большого взрыва, а сверхмассивные чёрные дыры сформировались до этого «отскока»[16][17].

См. также

Примечания
  1. Bañados, Eduardo et al. An 800-million-solar-mass black hole in a significantly neutral Universe at a redshift of 7.5 (англ.) // Nature : journal. — 2017. — 6 December. — doi:10.1038/nature25180.
  2. Venemans, Bram P. et al. Copious Amounts of Dust and Gas in a z = 7.5 Quasar Host Galaxy (англ.) // The Astrophysical Journal : journal. — IOP Publishing, 2017. — 6 December (vol. 851).
  3. Wright, Ned Ned Wright's Javascript Cosmology Calculator (англ.). UCLA.
  4. Choi, Charles Q. Oldest Monster Black Hole Ever Found Is 800 Million Times More Massive Than the Sun (англ.). Space.com (6 декабря 2017). Дата обращения: 6 декабря 2017.
  5. Landau, Elizabeth; Bañados, Eduardo. Found: Most Distant Black Hole. NASA (6 декабря 2017). — «"This black hole grew far larger than we expected in only 690 million years after the Big Bang, which challenges our theories about how black holes form," said study co-author Daniel Stern of NASA's Jet Propulsion Laboratory in Pasadena, California.». Дата обращения: 6 декабря 2017.
  6. Decarli, Roberto. Rest-frame optical photometry of a z-7.54 quasar and its environment (англ.) (недоступная ссылка). CalTech (сентябрь 2017). Дата обращения: 6 декабря 2017. Архивировано 7 декабря 2017 года.
  7. Grush, Loren The most distant supermassive black hole ever found holds secrets to the early Universe - We’re seeing how it looked when the Universe was a toddler (англ.). TheVerge (6 декабря 2017). Дата обращения: 6 декабря 2017.
  8. Staff. Finding the constellation which contains given sky coordinates (англ.) (недоступная ссылка). DJM.com. Дата обращения: 6 декабря 2017. Архивировано 28 ноября 2017 года.
  9. Астрономы нашли древнейшую сверхмассивную черную дыру. Газета.Ru (7 декабря 2017).
  10. Ученые нашли гигантскую черную дыру-ровесника вселенной. Российская Газета (7 декабря 2017).
  11. Bañados, Eduardo Eduardo Bañados - Bio/CV (англ.) (недоступная ссылка). Carnegie Institution for Science (2017). Дата обращения: 7 декабря 2017. Архивировано 3 февраля 2019 года.
  12. Matson, John. Brilliant, but Distant: Most Far-Flung Known Quasar Offers Glimpse into Early Universe (англ.). Scientific American (29 июня 2011).
  13. Willott, C. Cosmology: A monster in the early Universe (англ.) // Nature. — 2011. — Vol. 474, no. 7353. — P. 583—584. — doi:10.1038/474583a. — . — arXiv:1106.6090. — PMID 21720357.
  14. Davide Castelvecchi. Young black hole had monstrous growth spurt. Nature (25 февраля 2015). — «A black hole that grew to gargantuan size in the Universe's first billion years is by far the largest yet spotted from such an early date, researchers have announced. The object, discovered by astronomers in 2013, is 12 billion times as massive as the Sun, and six times greater than its largest-known contemporaries. Its existence poses a challenge for theories of the evolution of black holes, stars and galaxies, astronomers say. Light from the black hole took 12.9 billion years to reach Earth, so astronomers see the object as it was 900 million years after the Big Bang. That “is actually a very short time” for a black hole to have grown so large, says astronomer Xue-Bing Wu of Peking University in Beijing.». Дата обращения: 9 декабря 2017.
  15. Discovery in the early universe poses black hole growth puzzle (англ.) (недоступная ссылка). Phys.org (11 мая 2015). — «Now, researchers from the Max Planck Institute for Astronomy (MPIA) have discovered three quasars that challenge conventional wisdom on black hole growth. These quasars are extremely massive, but should not have had sufficient time to collect all that mass. The astronomers observed quasars whose light took nearly 13 billion years to reach Earth. In consequence, the observations show these quasars not as they are today, but as they were almost 13 billion years ago, less than a billion years after the big bang. The quasars in question have about a billion times the mass of the sun. All current theories of black hole growth postulate that, in order to grow that massive, the black holes would have needed to collect infalling matter, and shine brightly as quasars, for at least a hundred million years. But these three quasars proved to be have been active for a much shorter time, less than 100,000 years. "This is a surprising result," explains Christina Eilers, a doctoral student at MPIA and lead author of the present study. "We don't understand how these young quasars could have grown the supermassive black holes that power them in such a short time."». Дата обращения: 9 декабря 2017. Архивировано 9 декабря 2017 года.
  16. Jamie Seidel. Black hole at the dawn of time challenges our understanding of how the universe was formed (недоступная ссылка). News Corp Australia (7 декабря 2017). — «It had reached its size just 690 million years after the point beyond which there is nothing. The most dominant scientific theory of recent years describes that point as the Big Bang — a spontaneous eruption of reality as we know it out of a quantum singularity. But another idea has recently been gaining weight: that the universe goes through periodic expansions and contractions — resulting in a “Big Bounce”. And the existence of early black holes has been predicted to be a key telltale as to whether or not the idea may be valid. This one is very big. To get to its size — 800 million times more mass than our Sun — it must have swallowed a lot of stuff. ... As far as we understand it, the universe simply wasn’t old enough at that time to generate such a monster.». Дата обращения: 9 декабря 2017. Архивировано 9 декабря 2017 года.
  17. Youmagazine staff. A Black Hole that is more ancient than the Universe (греч.) ?. You Magazine (Greece) (8 декабря 2017). — «This new theory that accepts that the Universe is going through periodic expansions and contractions is called "Big Bounce"». Дата обращения: 9 декабря 2017.

Ссылки
This article is issued from Wikipedia. The text is licensed under Creative Commons - Attribution - Sharealike. Additional terms may apply for the media files.