Оптический спектр eFEDSJ0828−0139, полученный KOOLS-IFU.
Автор: Toba et al, 2024

Квазары, или квазизвездные объекты (QSO), являются активными ядрами галактик (AGN) очень высокой светимости, питаемыми сверхмассивными черными дырами (SMBH), испускающими электромагнитное излучение , наблюдаемое в радио, инфракрасном, видимом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах. Они являются одними из самых ярких и самых далеких объектов в известной Вселенной и служат фундаментальными инструментами для многочисленных исследований в астрофизике, а также космологии.

Теперь группа астрономов под руководством Ёсики Тобы из Национальной астрономической обсерватории Японии (NAOJ) обнаружила новый квазар с болометрической светимостью более 290 кваттуордециллионов эрг/с. Квазар был впервые идентифицирован инструментом eROSITA на борту космического аппарата Spektr-RG, а его природа была подтверждена командой Тобы с помощью телескопа Сэймэй и телескопа Джеймса Клерка Максвелла (JCMT).

«Мы провели оптические спектроскопические наблюдения с помощью KOOLS-IFU на телескопе Сэймэй (...). Чтобы измерить точную инфракрасную светимость (LIR), мы получаем субмиллиметровые данные, полученные SCUBA-2 на JCMT, и проводим анализ распределения спектральной энергии с использованием рентгеновских и субмиллиметровых данных», - пояснили исследователи.

Согласно статье, недавно обнаруженный сверхяркий квазар eFEDSJ0828–0139 имеет спектроскопическое красное смещение 1,62. Было обнаружено, что масса сверхмассивной черной дыры в этом квазаре составляет приблизительно 620 миллионов солнечных масс.

Исследование показало, что eFEDSJ0828–0139 имеет очень высокую инфракрасную светимость — на уровне 68 триллионов солнечных светимостей, а ее отношение Эддингтона составляет 3,6. Это подтверждает, что eFEDSJ0828–0139 — это гиперяркий квазар с очень высокой скоростью аккреции массы черной дыры.

Результаты показывают, что eFEDSJ0828–0139 также имеет чрезвычайно высокую скорость звездообразования (SFR). Астрономы подсчитали, что SFR этого квазара составляет не менее 1000 солнечных масс в год.

Подводя итоги, авторы статьи отметили, что eFEDSJ0828−0139, вероятно, находится в определенной фазе, в которой СМЧД и ее родительская галактика активно растут в рамках совместной эволюции галактики и СМЧД.

«Мы можем наблюдать фазу роста как сверхмассивной черной дыры, так и ее родительской галактики в ходе совместной эволюции галактики и сверхмассивной черной дыры, как и ожидалось с помощью численного моделирования», — заключили исследователи.

Астрономы добавили, что их открытие доказывает, что с помощью обзора всего неба eROSITA и последующих наблюдений с использованием многообъектных спектрографов следующего поколения, таких как спектрограф Subaru Prime Focus Spectrograph (PFS), можно обнаружить гораздо больше сверхъярких квазаров.