Рентгеновские наблюдения самого далекого из известных гравитационно-линзированных квазаров - J0439+1634 проводились с помощью зонда XMM-Newton. Они позволили лучше понять свойства этого источника.
Квазары (quasars, QSOs ) — чрезвычайно яркие активные ядра галактик ( АЯГ ), содержащие сверхмассивные чёрные дыры с аккреционными дисками в их центре. Их красное смещение измеряется сильными спектральными линиями, которые преобладают в их видимом и ультрафиолетовом спектрах.
Квазары с большим (более 5) красным смещением могут предоставить особенно интересную информацию, поскольку они являются самыми яркими и самыми далекими объектами в наблюдаемой Вселенной. Их спектры можно использовать для оценки массы сверхмассивных черных дыр, что, в свою очередь, помогает уточнить модели эволюции и образования квазаров и, таким образом, изучить раннюю Вселенную.
J0439 + 1634 имеет красное смещение 6,52, что делает его первым обнаруженным квазаром с гравитационной линзой с большим красным смещением. Благодаря большому увеличению, полученному при линзировании, этот объект позволяет изучать рентгеновское излучение эпохи реионизации, когда квазары менее яркие.
J0439+1634 также имеет широкие линии поглощения. Считается, что излучение квазаров с широкими линиями поглощения ( квазары BAL ) поглощается в мягком рентгеновском диапазоне, и обычно их рентгеновское излучение слабо в квазарах с малым красным смещением. Однако до сих пор подобные исследования не проводились для квазаров с большим красным смещением и широкими линиями поглощения из-за их слабого рентгеновского излучения.
Группа ученых из Аризонского университета решила изучить J0439+1634 с помощью системы EPIC ( Европейская камера фотонной визуализации ) на борту зонда XMM-Newton. Рентгеновские свойства определялись спектральным анализом, а затем результаты сравнивались с другими популяциями квазаров.
Рентгеновское излучение J0439+1634 было обнаружено в диапазоне 0,5–10 кэВ, тогда как в диапазоне 0,2–0,5 кэВ оно не обнаружено. Также была обнаружена высокая плотность столбцов, что говорит о том, что наблюдаемый квазар является первым известным затемненным квазаром эпохи реионизации, подвергнутым рентгеновской спектроскопии. Предполагается, что этот источник по своей сути является слабым рентгеновским квазаром.
Более ранние наблюдения этого квазара с помощью телескопа Gemini North в обсерватории Джемини в Маунакеа, Гавайи, позволили оценить, насколько далеким кажется прошлое, наблюдая J0439 + 1634. Это значение было определено по подписи магния. Эти наблюдения также позволили определить массу черной дыры, питающей квазар.