В отдаленном прошлом Вселенной наблюдались отдельные квазары с невыясненным происхождением.

Считают, что большие галактики образуются в областях с большим количеством вещества. Сейчас выяснилось, что некоторые из них поглощали массу где-то посреди почти пустого пространства.

Среди квазаров, найденных в ранней Вселенной обсерваторией «Джеймс Уэбб», есть один.

Слово «квазар» — сокращение от фразы «квазизвездный радиоисточник». Когда астрономы обнаруживали эти далекие, но яркие объекты, то сначала считали их звездами. Позже выяснилось, что это будущие галактики. Сейчас ученые понимают: это сверхмассивные черные дыры, которые поглощают вещество, излучают огромную энергию и часто «стреляют» релятивистскими джетами — струями вещества.

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» позволил взглянуть в ранние периоды Вселенной и обнаружить несколько молодых активных галактических ядер. Однако увиденное не соответствовало ожиданиям ученых.

По оценкам, запечатленные на снимках квазары представляют собой объекты 600-700 миллионов лет после Большого взрыва, то есть более 13 миллиардов лет назад. Их сверхмассивные черные дыры массой около миллиарда масс Солнца выделяются среди других объектов. Для сравнения, сверхмассивная черная дыра в центре Млечного Пути имеет массу в четыре миллиона Солнц.

Примеры численности массивных квазаров в различных областях ранней Вселенной. © Anna-Christina Eilers et al 2024

Внушительные квазары в ранней Вселенной производят впечатление, хотя благодаря «Уэббу» подобное уже давно не новость: обсерватория наблюдает в тех далеких временах целые коллекции «скороспелых» галактик. Однако насчет этих квазаров есть еще одна неясность.

Современные космологические представления указывают на то, что видимый облик Вселенной сформировался из первоначально возникшей «паутины», где преобладала темная материя, масса которой превосходила массу обычного вещества в несколько раз.
По вдоль нитей этого переплетения накапливалось минимальное количество вещества, из которого состоят галактики, звезды, планеты и прочее. Потому считалось логичным предположить, что крупные образования на «ветвях» должны были появляться в «плодородных» местах. Массивные квазары, следовательно, ожидались в плотных скоплениях вещества, где их должно быть много.

На деле все не всегда было так. В последнее время… опубликованной статье в The Astrophysical Journal Группа учёных под руководством Анны-Кристины Эйлерс из Массачусетского технологического института (США) привела в пример несколько обнаруженных квазаров с различными средами обитания.

Один квазар находится посреди густонаселённой местности: его окружают десятки галактических соседей. Другой тем временем «зреет» в глуши, где поблизости от него всего две галактики. По размерам и массе он не уступает жителям «мегаполиса». Откуда он набрал такое богатство вещества в пустоте? Именно это стало предметом размышлений о устройстве Вселенной.