Xalqaro tadqiqotchilar guruhi, unga Michigan universiteti (AQSh) olimlari kirgan holda, Yevropa kosmik agentligining (ESA) Euclid kosmik teleskopidan eng qadimgi kuzatilgan 31 ta kvazarolardan birini aniqlash uchun foydalangan.
Reionizatsiya davri va yangi kashfiyotlar
Bu kvazaralar shunchalik qadimgiki, ular Koinotning reionizatsiya davriga, ya'ni birinchi yulduzlar, galaktikalar va superkattaroq qora teshiklar hosil bo'lgan davriga tegishli. Tadqiqot natijalari Astronomy & Astrophysics jurnalida nashr etildi.
Tadqiqotning birmuallif kofitori, Michigan universiteti astronomiya departamenti o'qituvchi-professor Jinni Yang, «Bu haqiqatan ham hayratlanarli» deb ta'kidladi. U bu yorqin kvazarlar, reionizatsiya davrining chuquridan nurlanayotganligi – bizning Koinotimiz tarixidagi oxirgi yirik o'tish nuqtasi – Koinot qanday qilib qorong'ulikdan paydo bo'lgani va birinchi superkattaroq qora teshiklar qanday shakllanganligi haqida qimmatli ma'lumot berishini qo'shimcha qildi.
が無
Mashhur
Kvazar nima?
Kvazarlar Koinotdagi eng yorqin va energiya jihatidan kuchli ob'ektlardan biridir. Ular galaktikalarning markazlaridagi materiyani yutib turadigan superkattaroq qora teshiklar tomonidan quvvatlanadi. Garchi ularning hayoti galaktika umriga nisbatan qisqa bo'lsa-da, bu nisbatan qisqa davrda ular o'z hondor galaktikalarining qolgan qismlaridan yuzlab yoki minglab barobar yorqinroq porlashi mumkin.
Eng uzoq kvazarlarni aniqlash astronomlarga primitiv Koinotni o'rganish imkonini beradi. Biroq, qadimgi kvazarlar kam uchraydi, chunki ularning hondorlari bo'lishi uchun yetarlicha katta bo'lgan kam galaktikalar mavjud. Bundan tashqari, ularni topish qiyin, chunki ularning dastlabki nuri zaif va yulduzlar tomonidan osongina yashirinishi mumkin.
Euclid teleskopining roli
Tadqiqot mualliflaridan biri bo'lgan Feige Vang, Michigan universiteti astronomiya ilmiy xodimi aytishicha, fevral 2024-yilda kosmologik ko'rib chiqishni boshlagan Euclid missiyasi bu qidiruvlarda yangi bob ochmoqda. U: «Euclid missiyasi o'yin qoidalarini butunlay o'zgartiradi» dedi. Aniqlangan 31 ta kvazarolardan 12 ta 7 dan yuqori qizil siljishga ega, bu bunday yuqori qizil siljishga ega ma'lum kvazarlar sonidan ikki baravar ortiqdir.
Qizil siljish – bu Koinot kengayishi tufayli astronomik ob'ekt yorug'lik to'lqin uzunligining cho'zilish miqdori. Yorug'lik bizga qanchalik uzoq sayohat qilsa – ya'ni, manba qanchalik uzoq va qachonroq chiqarilgan bo'lsa – uning qizil siljishi shunchalik katta bo'ladi. Shu tariqa, yuqori qizil siljishga ega ob'ektlarni kuzatish astronomlarga o'tmishga qarash va Koinotni uning yoshroq holatida o'rganish imkonini beradi.
Avval eng uzoq kvazar rekordini Vang va Yang 2021-yilda qizil siljishi 7,64 bilan kashf etilgan kashfiyot egallagan edi. Yangi tadqiqot ikkita rekordni buzgan kvazarolni o'z ichiga oladi: biri 7,69, ikkinchisi esa 7,77 qizil siljishga ega. Bu ikkalasi ham Buyuk portlashdan keyin 670 million yil ichida paydo bo'lganligini anglatadi va ularning nuri bizga 13 milliard yildan ortiq vaqt oldin yetib kelgan.
Ko'rib chiqishning bemisol chuqurligi
Euclid ning ajralib turadigan xususiyati uning bemisol chuqurligi va osmonni qamrab olishining birlashmasidir. Bu kosmik teleskopga avvalgi keng burchakli ko'rib chiqishlarda topilganlardan o'n yoki yuz barobar zaif bo'lgan kvazarlarni aniqlash imkonini beradi.
Tadqiqotning asosiy muallifi Damin Yang, Leyden universiteti (Niderlandiya) magistr studenti, Euclid ni «kvazarov qidiruvi uchun noyob vosita» deb atadi. U avval faqat eng yorqin qadimgi kvazarlarning kichik sonini topish mumkinligini, ammo Euclid katta osmon hududlarida samaraliroq qidirish imkonini berib, zaifroq yorug'likni ushlashga yordam berishini tushuntirdi.
Euclid qadimgi kvazar kandidatlarni qidirishni tezlashtirgan bo'lsa-da, astronomlar bu ob'ektlarni tasdiqlash va xarakterizatsiya qilish uchun bir qator boshqa teleskoplar va asboblariga ham tayanadilar. Masalan, Jinni Yang va Vang jamoalari, Michigan universitetining postdoktoranti Xianyu Jin kiritilgan holda, Euclid tomonidan topilgan kandidatlarni tahlil qilish uchun Chili'dagi Las Campanas observatoriyasidagi Magellan Telesoplaridan foydalanishdi. Ular ushbu tadqiqotda aniqlangan 31 ta kvazarolardan o'n tasdig'lab berishdi.
Tadqiqotlarning kelajak yo'nalishlari
Keyinchalik ular va Euclid Konsortsiumi (18 ta mamlakatdan 2,6 ming ishtirokchidan iborat) hamkorlari primitiv Koinot haqidagi savollarga javob berish uchun yanada qadimgi va ko'proq kvazarlarni izlashda davom etadilar.
Yang jamoasi bu birinchi superkattaroq qora teshiklar qanday o'sib borayotganini va ular o'z hondor galaktikalarining evolyutsiyasiga qanday ta'sir qilishini o'rganmoqda. Vang jamoasi bu kvazarlar atrofi bo'lgan keng miqyosli muhitlarni o'rganib, ularning galaktikalar kosmik to'rgisidagi o'rnini ko'rib chiqmoqda.
Yaqinda aniqlangan kvazarlar Kelajakdagi juda katta teleskop (ELT) ishga tushganda yo'l ko'rsatkichlari bo'lishi mumkin, bu 2029-yilda rejalashtirilgan. Bu 39 metrlik teleskop dunyodagi eng kattasi bo'lib, vizual va infraqizil yorug'lik bilan ishlaydi, shu bilan birga Michigan universiteti uning loyihalashtirish va qurilishida ishtirok etayotgan yagona AQSh universiteti hisoblanadi.
Yang ta'kidladi: «Biz bu kvazarlar qanday hosil bo'lgani, ularni qanday qora teshiklar keltirib chiqargan va ular qanday o'sganligi haqidagi savollarga javob berishni istaymiz». U qo'shimcha qildi: «Biz yangi kvazarlar haqida yangi kuzatuv ma'lumotlarini olganimiz sari, biz bu modellar ustiga tobora qattiqroq cheklovlar qo'yamiz».
Euclid yaqinda bu kvazar kashfiyotlarining yangi davrida qo'shimcha quvvatlarga ega bo'ladi. Vera Rubin Observatoriyasi o'tgan yili Chili tog' cho'qqisida dunyodagi eng katta kameradan foydalanib osmonni ko'rib chiqishni boshladi. Shuningdek, Roman Kosmik teleskopi 30-avgustda ishga tushishi rejalashtirilgan va u Hubble Kosmik teleskopidan 100 marta katta ko'rinish maydoniga ega bo'ladi.
Vang xulosa qildi: «Asosan, kelgusi yilda bizda uchta juda kuchli teleskop ko'rib chiqishi bo'ladi va ular bizga qizil siljish sohasida oldinga siljishga imkon beradi». U qizil siljish 9 ga erishish bir necha yil vaqt olishi mumkinligini, ammo juda tez orada qizil siljish 8 ni ko'rish mumkinligini ta'kidladi.