Новая карта, получившая название Quaia, включает около 1 295 502 квазаров со всей видимой Вселенной и может помочь астрономам лучше понять свойства тёмной материи.
Квазары подпитываются сверхмассивными чёрными дырами в центрах галактик и могут быть в сотни раз ярче всей галактики.
Гравитационное притяжение чёрной дыры раскручивает близлежащий газ, в результате этого процесса образуется чрезвычайно яркий диск, а иногда и струи света, которые можно наблюдать в телескопы.
Галактики, в которых живут квазары, находятся внутри массивных облаков невидимой тёмной материи. Распределение тёмной материи даёт представление о том, сколько её во Вселенной и как именно она скапливается.
Астрономы сравнивают эти измерения в космическом времени, чтобы проверить нашу текущую модель состава и эволюции Вселенной. Поскольку квазары очень яркие, астрономы используют их для составления карты тёмной материи в очень далёкой Вселенной и для заполнения временной шкалы эволюции космоса.
Например, учёные уже сравнили новую карту квазаров с космическим микроволновым фоном – снимком самого старого света в нашем космосе.
Когда этот свет приближается к нам, он изгибается промежуточной паутиной тёмной материи – той же паутиной, которую образуют квазары – и, сравнивая их, учёные могут измерить, насколько сильно материя слипается во времени.
“Новый каталог квазаров отличается от всех предыдущих каталогов тем, что он даёт нам трёхмерную карту самого большого в истории объёма Вселенной”, – сказал профессор Дэвид Хогг, астроном из Центра вычислительной астрофизики Института Флэтайрон и Нью-Йорка.
Это не каталог с наибольшим количеством квазаров и не каталог с измерениями квазаров самого высокого качества, но это каталог с самым большим общим объёмом нанесённой на карту Вселенной.
Профессор Хогг и его коллеги построили карту Quaia, используя данные третьего выпуска данных миссии “Гайя” ESA, которая содержала 6,6 миллионов кандидатов в квазары, а также данные WISE и SDSS. Объединив наборы данных, они удалили такие объекты, как звёзды и галактики, из исходного набора данных “Гайи” и более точно определили расстояния до квазаров.
“Мы смогли провести измерения того, как материя скапливается вместе в ранней Вселенной, с такой же точностью, как и некоторые из измерений крупных международных исследовательских проектов – что весьма примечательно, учитывая, что мы получили наши данные в качестве бонуса работы миссии Gaia”, – сказала доктор Кейт Стори-Фишер, научный сотрудник Международного физического центра Доностии.
Исследователи по всему миру используют карту квазаров для измерения всего: от начальных флуктуаций плотности, которые зародили космическую паутину, до распределения космических пустот и движения нашей Солнечной системы во Вселенной.
Астрономы создали карту, показывающую, где пыль, звёзды и другие помехи могут закрывать нам обзор определённых квазаров, что имеет решающее значение для интерпретации карты квазаров.
“Этот каталог квазаров – отличный пример того, насколько продуктивны астрономические проекты”, – сказал профессор Хогг.
“Гайя” была создана для изучения звёзд в нашей галактике, но одновременно она обнаружила миллионы квазаров, что позволило исследователям создать карту всей Вселенной.