Существует распространенное мнение, что массивные галактики возникают в областях с высокой концентрацией вещества, однако последние исследования показывают, что некоторые из них поглощают значительные объемы материи даже в регионах, практически лишенных вещества.
Термин «квазар» является аббревиатурой от «квазизвездный радиоисточник». Изначально, когда астрономы обнаруживали эти удаленные, но яркие объекты, они воспринимали их как звезды. Однако впоследствии стало ясно, что это – будущие галактики. Согласно современным представлениям ученых, квазары представляют собой сверхмассивные черные дыры, активно поглощающие вещество, излучающие огромное количество энергии и нередко выбрасывающие мощные потоки материи – релятивистские джеты.
Благодаря недавним наблюдениям, проведенным с использованием космического телескопа «Джеймс Уэбб», исследователям удалось зафиксировать несколько молодых и энергичных центров галактик в ранней стадии развития Вселенной. Полученные данные значительно отличаются от первоначальных ожиданий.
Согласно оценкам, изображения показывают эти квазары такими, какими они предстали примерно через 600-700 миллионов лет после Большого взрыва, что соответствует возрасту более 13 миллиардов лет. При этом масса их сверхмассивных черных дыр составляет порядка миллиарда солнечных масс. В качестве примера, сверхмассивная черная дыра, находящаяся в центре нашей галактики Млечный Путь, обладает массой, эквивалентной четырем миллионам Солнц.
Эти мощные квазары, обнаруженные в ранней Вселенной, сами по себе впечатляют, однако благодаря телескопу «Уэбб» подобные открытия уже не вызывают удивления: обсерватория фиксирует в те далёкие эпохи целые группы зрелых галактик. Но в отношении этих квазаров остаётся ещё один вопрос.
Современные космологические модели предполагают, что видимая структура Вселенной сформировалась благодаря изначальной «паутине», где преобладала темная материя, которая по массе значительно превышает обычную. Именно вдоль волокон этого переплетения концентрировалось небольшое количество вещества, из которого образовались галактики, звезды, планеты и другие объекты. Исходя из этого, считалось логичным предположить, что крупные структуры в этой «паутине» должны формироваться в областях с высокой концентрацией вещества, и, следовательно, массивные квазары должны встречаться в плотных скоплениях вещества. Поэтому там ожидалось большое количество таких квазаров.
Но на практике это не всегда соответствовало действительности. В недавно опубликованной статье в The Astrophysical Journal команда ученых во главе с Анной-Кристиной Эйлерс из Массачусетского технологического института (США) приводит в пример несколько обнаруженных квазаров. Так вот, их окружающая среда оказалась совершенно разной.
Среди них выделяется квазар, расположенный в области с высокой концентрацией галактик: вокруг него находятся десятки ближайших соседей. Другой же, напротив, находится в удалённой и малонаселённой области, где поблизости можно обнаружить всего две галактики. При этом по своим размерам и массе он нисколько не уступает квазару, находящемуся в «мегаполисе». Как ему удалось накопить такое количество вещества в столь разреженной среде? Этот вопрос теперь стал объектом пристального внимания и глубоких исследований, направленных на понимание устройства Вселенной.