Это вода из ранней Вселенной: астрономы обнаружили вокруг квазара невероятный космический океан

Иногда космос раскрывает детали, которые переворачивают привычные представления о том, какой была Вселенная в молодости. Одно из таких открытий связано с квазаром APM 08279+5255, у которого обнаружили гигантское облако водяного пара колоссальной массы. Его объём сопоставим с триллионами земных океанов и относится к эпохе, когда галактики только формировались. Об этом сообщает издание Earth. com.

Фото: Мария Круглова is licensed under public domain

Чёрная дыра

Уникальный квазар и масштаб найденной воды

APM 08279+5255 расположен на расстоянии более 12 млрд световых лет, поэтому астрономы видят его в состоянии ранней Вселенной. Центральная сверхмассивная чёрная дыра активно поглощает газ и излучает свет во всех диапазонах. Спектр объекта указывает, что он относится к типу BAL — квазаров, чьи быстрые газовые ветры образуют широкие абсорбционные линии.

Водяной пар впервые заметили учёные, работавшие с интерферометром во Франции. Позднее группа NASA подтвердила находку, зарегистрировав несколько спектральных линий. Это позволило оценить масштаб облака: масса водяного пара примерно в 140 триллионов раз превышает объём воды на Земле. Присутствие таких молекул в молодой Вселенной говорит о раннем формировании сложных веществ.

Почему объект кажется настолько ярким

Квазар выделяется сверхвысокой светимостью: его мощность превышает солнечную в квадриллионы раз. Чтобы объяснить такую яркость, астрономы рассматривают гравитационное линзирование — эффект, при котором массивный объект на переднем плане усиливает свет далёкого источника.

Модели показывают, что яркость могла быть увеличена примерно в 40 раз. Даже с учётом поправок объект остаётся одним из самых мощных квазаров, известных на сегодняшний день. Плотная пыль вблизи ядра преобразует высокоэнергетическое излучение в инфракрасное, что подтверждается спектральным распределением энергии. Радио- и рентгеновские наблюдения соответствуют поведению типичных BAL-квазаров.

Что даёт науке такое открытие

APM 08279+5255 помогает уточнить представления о том, как росли галактики и чёрные дыры. Обнаруженный водяной пар указывает, что во Вселенной раннего периода существовало достаточно сложных молекул. По оценкам, запас газа способен увеличить массу центральной чёрной дыры в несколько раз, хотя часть вещества может перейти в звёзды или быть выброшена наружу.

Открытие также подчёркивает важность анализа архивных данных: в существующих каталогах могут скрываться другие подобные объекты, яркость которых усиливает линзирование, как это происходит при наблюдении крошечных красных точек в глубоком космосе.

Сравнение APM 08279+5255 с другими дальними квазарами

Большинство квазаров с высоким красным смещением выглядят тускло и покрыты пылью. APM 08279+5255 выделяется мощностью, наличием огромного облака воды и признаком линзирования. Подобное сочетание делает его ценным объектом для изучения ранних процессов звездообразования и роста чёрных дыр. Его спектральные особенности позволяют проводить более тонкие измерения состава газа, чего сложно достичь для многих далёких квазаров.

Популярные вопросы

Как обнаружили воду

По спектральным линиям, характерным для водяного пара, зарегистрированным в субмиллиметровом диапазоне.

Почему вода в столь ранней Вселенной важна

Она показывает, что сложные молекулы формировались рано и участвовали в охлаждении газа и рождении звёзд.

Может ли чёрная дыра поглотить всё облако

Часть газа уйдёт в аккрецию, остальное может образовать звёзды или быть выброшено из системы.