Международная группа астрономов из Йельского университета обнаружила древний квазар, который может помочь разгадать одну из главных загадок ранней Вселенной — переход от космических Тёмных веков к эпохе реионизации.

Квазар, получивший обозначение J1429+5447, находится в созвездии Лиры на расстоянии 12 миллиардов световых лет от Земли. Это означает, что мы наблюдаем его таким, каким он был всего через 1,6 миллиарда лет после Большого взрыва.

Художественное представление ядра квазара.
Источник: Courtesy T. Mueller / MPIA

История Вселенной началась около 13,8 миллиарда лет назад с Большого взрыва. В первые минуты сформировались лёгкие элементы — водород и гелий. Спустя примерно 380 тысяч лет появилось реликтовое излучение, ознаменовавшее начало Тёмных веков — периода, когда Вселенная находилась практически без света.

Наблюдения за квазаром, о которых учёные сообщили 14 января на собрании Американского астрономического общества, показали экстремальные колебания в интенсивности его рентгеновского излучения. За четыре месяца между измерениями, проведёнными космическими телескопами NuSTAR и Chandra, мощность излучения удвоилась.

«Уровень вариативности рентгеновского излучения с точки зрения интенсивности и скорости изменений действительно экстремален, — поясняет соавтор исследования, профессор физики и астрономии Мег Урри. — Это почти наверняка объясняется направленным в нашу сторону джетом — конусом частиц, который распространяется на расстояние до миллиона световых лет от центральной сверхмассивной чёрной дыры. Поскольку джет движется почти со скоростью света, эффекты специальной теории относительности Эйнштейна ускоряют и усиливают эту вариативность».

Открытие может помочь объяснить, что именно вызвало первичную ионизацию атомов водорода, которая сделала Вселенную прозрачной и позволила сформироваться первым звёздам и галактикам.