Виявлено новий гіперсвітовий квазар

Міжнародна команда астрономів повідомляє про відкриття нового гіперсвітного квазара. Новознайдений квазар, який отримав позначення eFEDSJ0828-0139, має високу швидкість зореутворення, а його чорна діра накопичує масу з супер-Еддінгтоновою швидкістю. Відкриття було детально описано в науковій статті, опублікованій 16 серпня на сервері препринтів arXiv.

Квазари, або квазізоряні об’єкти (QSO), — це активні галактичні ядра (AGN) дуже високої світності, що живляться надмасивними чорними дірами (SMBH) і випромінюють електромагнітне випромінювання, яке можна спостерігати в радіо-, інфрачервоному, видимому, ультрафіолетовому та рентгенівському діапазонах хвиль. Вони є одними з найяскравіших і найвіддаленіших об’єктів у відомому Всесвіті і слугують фундаментальними інструментами для численних досліджень в астрофізиці та космології.

Тепер група астрономів під керівництвом Йошікі Тоба з Національної астрономічної обсерваторії Японії (NAOJ) виявила новий квазар з болометричною світністю понад 290 кватуордемільйонів ерг/с. Вперше квазар був ідентифікований інструментом eROSITA на борту космічного апарату Spektr-RG, а його природа була підтверджена командою Тоба за допомогою телескопа Seimei і телескопа Джеймса Клерка Максвелла (JCMT).

«Ми провели оптичні спектроскопічні спостереження за допомогою KOOLS-IFU на телескопі Seimei (…) Для вимірювання точної інфрачервоної світності (LIR) ми отримали субміліметрові дані, отримані SCUBA-2 на JCMT, і провели аналіз спектрального розподілу енергії за допомогою даних від рентгенівського до субміліметрового діапазону», — пояснили дослідники.

Згідно з роботою, новознайдений гіперсвітний квазар eFEDSJ0828-0139 має спектроскопічне червоне зміщення 1,62. Маса SMBH у цьому квазарі становить приблизно 620 мільйонів мас Сонця.

Дослідження показало, що eFEDSJ0828-0139 має дуже високу інфрачервону світність — на рівні 68 трильйонів сонячних світностей, а його коефіцієнт Еддінгтона становить 3.6. Це підтверджує, що eFEDSJ0828-0139 є гіперсвітним квазаром з дуже високою швидкістю акреції маси чорної діри.

Результати показують, що eFEDSJ0828-0139 також має надзвичайно високу швидкість зореутворення (SFR). Астрономи підрахували, що SFR цього квазара становить щонайменше 1,000 мас Сонця на рік.

Підсумовуючи результати, автори статті зазначили, що eFEDSJ0828-0139, ймовірно, перебуває в певній фазі, коли SMBH і його галактика-господар активно зростають в рамках коеволюції галактика-SMBH.

«Можливо, ми є свідками фази зростання як SMBH, так і її галактики-господаря в ході коеволюції галактики-SMBH, як і передбачалося чисельним моделюванням», — підсумували дослідники.

Астрономи додали, що їхнє відкриття доводить, що за допомогою всенебесного огляду eROSITA і подальших спостережень за допомогою багатооб’єктних спектрографів нового покоління, таких як Subaru Prime Focus Spectrograph (PFS), можна виявити набагато більше гіперсвітних квазарів.