Используя космический телескоп «Hubble», астрономы открыли два двойных квазара, расположенных близко друг к другу. Возраст каждого из них не менее 10 миллиардов лет и, по всей видимости, они находятся в ядрах сливающихся галактик. Об удивительной находке сообщается в журнале Nature Astronomy.
«По нашим оценкам, в ранней Вселенной на каждую тысячу квазаров приходится один двойной. Так что найти такой объект – все равно что отыскать иголку в стоге сена», – рассказывает Юэ Шен, ведущий автор исследования из Иллинойсского университета в Урбане-Шампейне (США).
Двойной квазар в ранней Вселенной в представлении художника. Credit: NASA, ESA and J. Olmstead of the Space Telescope Science Institute
Квазары представляют собой объекты очень высокой светимости, расположенные в центрах некоторых галактик. Механизм их излучения связан с находящимися в них сверхмассивными черными дырами. При взаимодействии гравитационного монстра с окружающим его газом выделяется огромная энергия, что и позволяет астрономам регистрировать квазары, несмотря на огромные расстояния до них.
Эти яростные объекты разбросаны по всей Вселенной, при этом обнаружение двойных квазаров, существовавших спустя примерно 4 миллиарда лет после Большого Взрыва, предполагает, что уже в те времена происходили слияния сверхмассивных черных дыр, гравитационные волны от которых мы, вероятно, сможем обнаруживать в будущем.
Пара черных дыр на пути к столкновению в представлении художника. Credit: Mark A. Garlick
По словам астрономов, найти двойные квазары было непросто. «Hubble» единственный телескоп с достаточно острым зрением, чтобы заглянуть в раннюю Вселенную и рассмотреть пару близких квазаров на столь большом удалении от Земли.
При этом авторы исследования указывают на небольшую вероятность того, что на снимке «Hubble» двойные изображения одного и того же квазара, ставшие следствием эффекта гравитационного линзирования. Это явление происходит, когда гравитация массивной галактики на переднем плане отклоняет, разделяет и усиливает излучение фонового объекта, создавая две или больше его зеркальных копий в данных.
Снимки двух двойных квазаров J0749 и J0841, полученные космическим телескопом «Hubble». Credit: NASA, ESA and J. Olmstead of the Space Telescope Science Institute
«Однако этот сценарий маловероятен, поскольку подробный анализ дополнительных наблюдений на наземных телескопах не выявил никаких объектов на переднем плане по линии видимости пары двойных квазаров», – заключили авторы исследования.