Российский космический телескоп “Спектр-РГ” обнаружил один из самых ярких квазаров в наблюдаемой Вселенной.

В ходе одного из полных сканирований наблюдаемой Вселенной Российским космическим телескопом “Спектр-РГ” астрофизики из Института космических исследований Российской академии наук (ИКИ РАН) обнаружили объект с необычайно яркой светимостью в гамма-диапазоне, пишет издание prokosmos.ru. Окончательно идентифицировать объект удалось только сейчас.

Космический телескоп “Спектр-РГ” перед отправкой на Байконур, 2019 год. Фото - ГК "Роскосмос".

На данный момент “Спектр-РГ” выполняет седьмой полный обзор звёздного неба из восьми запланированных. Космический аппарат функционирует с июля 2019 года. Объект, идентифицированный сейчас как квазар, был обнаружен ещё в 2020 году с помощью телескопа ART-XC, входящего в состав “Спектра-РГ”. Яркий объект получил обозначение SRGA J230631.0+155633.

Красное смещение объекта и его яркость в диапазоне наблюдения позволили понять, что светимость источника находится на уровне, соответствующему предельному для активных ядер галактик и вероятнее всего является квазаром – астрономическим объектом, представляющим из себя зарождающееся ядро галактики – чёрную дыру, поглощающую окружающее её вещество. Такие объекты являются одними из самых ярких во Вселенной.

Рентгеновское изображение квазара SRGA J230631.0+155633, полученное “Спетром-РГ” в 2020 году. Изображение - ИКИ РАН.

Через несколько лет учёные и “Спектр-РГ” вернулись к изучению SRGA J230631.0+155633. Телескоп наблюдал за объектом в течение суток, будучи стабилизированным для обзора одного источника. К наблюдениям за объектом был подключен наземный телескоп XRT Swift, выполняющий наблюдения в более мягком рентгеновском диапазоне. Комбинированные данные с двух разных телескопов составили наиболее полную картину происходящего.

Ведущий астрофизик ИКИ РАН Григорий Усков:

В спектре источника присутствует сильный «завал» на низких энергиях. Иными словами, фотонов с малой энергией меньше, чем более энергичных. Это говорит о том, что мы наблюдаем центральную черную дыру через толстый слой газа и пыли. Кроме того, источник стал слабее в несколько раз. <...> Это свидетельствует о нестабильном характере аккреции на черную дыру во временных масштабах порядка нескольких лет.

Более точное изображение SRGA J230631.0+155633, составленное за сутки наблюдений “Спектра-РГ” за объектом в 2023 году. Изображение - ИКИ РАН.

Находку связали с ещё одним объектом, наблюдаемым в 1960-е годы в радиодиапазоне. Соавтор статьи об объекте, научный сотрудник ИКИ РАН Александр Михайлов:

Это позволяет классифицировать объект как гигантскую радиогалактику и говорит о том, что благодаря аккреции на черную дыру огромная энергия выделяется не только в виде электромагнитного излучения, но и в виде механической энергии струй вещества, разогнанных почти до скорости света, причем этот процесс поддерживается в течение миллионов лет.

Художественное изображение квазара с выходящими из него “джетами” – струями вещества, разогнанного до скоростей, сравнимых со скоростью света.

Что это значит?

Квазары с такими характеристиками очень редки и радует, что у нас есть средства для их обнаружения. Сейчас “Спектр-РГ” завершает седьмое сканирования неба из восьми запланированных и уже многократно доказал, что обзор за звёздным небом может приводить к интереснейшим открытиям, которые касаются эволюции нашей Вселенной.

Будем надеятся, что как и его предшественник “Спектр-Р”, “Спектр-РГ” проработает больше запланированного срока и откроет ещё больше интересных объектов, которые приблизят мировую астрофизику к пониманию нерешённых космологических проблем.