«Или все, или ничего»: Астрономы изучают окрестности квазаров в ранней Вселенной

Астрономы идентифицировали примерно 200 протоскоплений галактик ранней Вселенной и показали, что квазары не склонны находиться внутри таких протоскоплений; однако если внутри протоскопления оказался один квазар, то к нему с большой вероятностью «присоединится» еще один квазар.

Протоскопления галактик ранней Вселенной, являющиеся прародителями современных скоплений галактик, встречаются астрономам довольно редко. Поскольку далекие протоскопления галактик трудно обнаружить, ученые часто наблюдают их при помощи очень ярких источников, называемых квазарами. Когда большой объем газа в галактике падает на центральную сверхмассивную черную дыру, частицы газа сталкиваются между собой, газ разогревается и начинает ярко светиться. Это явление известно как квазар. Ученые предполагали, что в центрах протоскоплений при столкновениях между галактиками будет выше вероятность возникновения квазара, однако эта взаимосвязь не была до сих пор подтверждена наблюдениями по причине редкости как квазаров, так и протоскоплений галактик.

В новой работе команда под руководством Нобунари Тошикавы (Nobunari Kashikawa) из Национальной астрономической обсерватории Японии проводит беспрецедентный систематический обзор неба в поисках протоскоплений галактик с использованием широкоугольной камеры Hyper Suprime-Cam (HSC) телескопа «Субару». Проанализировав данные, полученные при помощи этой камеры, ученые смогли идентифицировать 200 областей ранней Вселенной, где намечается формирование скоплений галактик.

Команда также проанализировала возможную связь между расположением квазаров и протоскоплений галактик ранней Вселенной. Исследователи изучили 151 квазар, относящийся к той же эпохе, что и обнаруженные ими протоскопления галактик, и выяснили удивительный факт: большая часть квазаров оказалась расположена вдали от протоскоплений галактик, причем вдали от протоскоплений были расположены самые яркие из изученных квазаров. Это может означать, что повышенная активность квазара определяется не только столкновениями между галактиками, но в большей степени другими факторами.

В то же время исследователи открыли еще один необычный факт, состоящий в том, что два очень редких объекта – двойных квазара – оказались расположены в центрах протоскоплений галактик. «Или все, или ничего», - так прокомментировал эти находки Тошикава.

Исследование опубликовано в журнале Publications of the Astronomical Society of Japan.