За допомогою рентгенівської обсерваторії Chandra астрономи виявили рекордно довгий струмінь частинок, що виходить із надмасивної чорної діри в ранньому Всесвіті. Про відкриття повідомляється в статті, прийнятій до публікації в The Astrophysical Journal. Коротко про дослідження повідомляється в прес-релізі на Phys.org.
Об’єкт розташований на відстані 12,7 мільярда світлових років від Землі. Джерелом струменя, або джета, є квазар, що представляє собою швидко зростаючу надмасивну чорну діру PSO J352.4034-15.3373 (PJ352-15), яка знаходиться в центрі молодої галактики. Його маса перевищує масу Сонця в мільярд разів.
Вчені спостерігали за PJ352-15 в цілому три дні, щоб зафіксувати рентгенівське випромінювання на відстані близько 160 тисяч світлових років від квазара. Це перевищує діаметр Чумацького Шляху, який налічує близько ста тисяч світлових років. До сих пір найдовший струмінь від квазара мав довжину всього близько п’яти тисяч і світлових років. Крім того, PJ352-15 б’є ще один рекорд, так як знаходиться приблизно на 300 мільйонів світлових років далі, ніж самий далекий рентгенівський джет, зареєстрований до нього.
Світло, виявлене від цього джета, було випущено, коли Всесвіту було всього 0,98 мільярда років. В ті часи інтенсивність космічного мікрохвильового фонового випромінювання (CMB), що залишилася після Великого вибуху, була набагато більша, ніж сьогодні.
Електрони в струмені переміщаються зі швидкістю, близькою до швидкості світла. Коли вони стикаються з фотонами, складовими реліктового випромінювання, енергія фотонів підвищується до рентгенівського діапазону, який може бути виявлений за допомогою Chandra. У цьому сценарії яскравість рентгенівських променів значно вища, ніж у радіохвиль, що і підтверджується спостереженнями.