Список двойных квазаров может пополниться 19 новыми объектами

Квазары называют маяками Вселенной. Они представляют собой ядра молодых галактик с чудовищной волновой активностью в разных диапазонах. Ежегодно в список квазаров вносят десятки новых объектов. Особый интерес ученых вызывают двойные квазары.
Автор Hi-Tech Mail
двойной квазар
Спектры DBSP/P200 и соответствующие им изображения двух двойных квазаров в разрезе. Расположение плоскости разреза обозначено желтыми линиями. Источник: arXiv (2025). Источник: https://phys.org/

Китайские астрономы исследовали «кандидатов в квазары» из фотометрического каталога DESI Legacy Surveys (DESI-LS). В результате они выделили 19 объектов — квазары с сильным гравитационным линзированием, двойные и проекционные квазары. Об этом было сообщено в статье,на сервере  препринтов arXiv.

Квазары, или квазизвездные радиоисточники (QUASi-stellAR radio sources), представляют собой активные ядра галактик очень высокой светимости, питаемые сверхмассивными черными дырами, которые испускают электромагнитное излучение, наблюдаемое как в радиодиапазоне, так и в инфракрасном, видимом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах длин волн. Квазары — одни из самых удаленных объектов в известной Вселенной. Они служат фундаментальными инструментами для многочисленных исследований в области астрофизики и космологии. Астрономы романтично называют квазары «маяками Вселенной».

Двойные квазары, наблюдаемые на минимальном угловом расстоянии друг от друга, чаще всего оказываются мнимыми близнецами. Обычно оптический телескоп показывает один квазар, сильно линзированный массивной галактикой, оказавшейся на луче зрения земного наблюдателя. Свет квазара искривляется за счет гравитации галактики-помехи, что приводит к получению двух изображений одного и того же объекта.

Второй вариант — реальные двойные квазары с близким значением красного смещения (оно указывает на расстояние от Земли до массивных объектов). Такие пары находятся недалеко (по космическим меркам) друг от друга и физически взаимодействуют, подчас весьма бурно.

двойной квазар
Квазары — это новорожденные галактики. Но с учетом расстояния до них они могут быть давно мертвыми.Источник: Unsplash

Однако наиболее распространенным сценарием являются так называемые проекционные квазары, которые располагаются очень близко друг к другу на линии видимости, но на самом деле имеют разные показатели красного смещения. Говоря простыми словами, два объекта кажутся находящимися рядом, но на деле один из них ближе к нам на десятки или сотни тысяч или даже миллионы световых лет. Галактика более близкого квазара играет роль линзы для более дальнего.

В исследовании, опубликованном группой астрономов под руководством Цзычжао Хэ из обсерватории Пурпурной горы в Китае, сообщается об обнаружении новых квазаров всех трех типов. Исследователи отобрали наиболее интересные для наблюдения квазары-кандидаты из списка DESI-LS и исследовали их с помощью оборудования Паломарской обсерватории, в результате чего были подтверждены два линзированных, шесть двойных и 11 проекционных квазаров.

Наблюдения проводились 15-16 октября 2023 года в Паломарской обсерватории в Калифорнии с использованием прибора P200/DBSP.

Два квазара, о которых сообщается в статье, обозначенные как J0746+1344 и J2121-0826, являются сильно линзированными квазарами с красными смещениями 3,1 и 2,39 соответственно. Было отмечено, что J0746+1344 демонстрирует выраженную аномалию волнового потока.

Шесть идентифицированных двойных квазаров имеют красное смещение z от 0,59 до 3,28. Предполагаемое физическое расстояние между этими парами составляет от 50 300 до 73 500 световых лет. Один из них, с обозначением J1929+6009, демонстрирует очень малую разницу в красном смещении с «напарником», составляющую менее 0,0001, и относительно небольшое расстояние от него в 62 800 световых лет.

Остальные 11 предполагаемых квазаров находятся на расстоянии от 35 700 до 123 400 световых лет от Земли. Астрономы отмечают, что один из проецируемых квазаров, названный J0422+0047, считался гравитационно-линзированной квазарной системой, но сейчас это предположение поставлено под сомнение. Возможно, тут все сложнее, и мы имеем дело с двумя квазарами на одной прямой и линзирующей их массивной галактикой.

двойной квазар
Схематическое изображение гравитационного линзирования с раздвоением квазараИсточник: Zhu et al., 2024.

Квазары были идентифицированы как отличные от звезд объекты в 1963 году. В русском языке ударение в слове квазар ставится на второй слог («в моих глазах горит квазар»). В английском языке слово quasar произносится как квейза(р) с ударением на первый слог.