Am 14. Januar kündigten Astronomen der Yale-Universität die Entdeckung eines hochvariablen Quasars mit der Bezeichnung J1429+5447 während der Wintertagung der American Astronomical Society an. Dieser Quasar, der mit dem NuSTAR-Röntgen-Weltraumteleskop beobachtet wurde, ist das am weitesten entfernte Objekt, das seit dem Start des Instruments im Jahr 2012 identifiziert wurde.
Leitende Autorin Lea Marcotulli, Postdoktorandin in der Astrophysik an der Yale-Universität, erklärte, dass der Quasar wahrscheinlich ein supermassiver schwarzer Loch mit einem zur Erde gerichteten Jet ist, der in den ersten Milliarden Jahren nach dem Urknall beobachtet wird. Quasare, die zu den ältesten und hellsten Objekten im Universum gehören, entstehen aus aktiven galaktischen Kernen, in denen schwarze Löcher umgebende Materie konsumieren und Strahlung in verschiedenen Wellenlängen emittieren.
Die Studie zielt darauf ab, das Verständnis der Epoche der Reionisation zu verbessern, einer kritischen Periode, in der neutrale Wasserstoffatome geladen wurden und die ersten Sterne das Universum erleuchteten. Co-Autor Thomas Connor stellte fest, dass der Zeitrahmen und die Quellen der Reionisation weiterhin umstritten sind, wobei aktiv akkretierende supermassive schwarze Löcher als mögliche Beiträge gelten.
Die Forscher verglichen die Beobachtungen von NuSTAR mit Daten des Chandra-Röntgenteleskops und stellten fest, dass die Röntgenemissionen des Quasars in vier Monaten verdoppelt wurden – was aufgrund relativistischer Effekte nur zwei Wochen für den Quasar entsprach. Co-Autorin Meg Urry beschrieb die extreme Variabilität der Röntgenintensität und -geschwindigkeit als wahrscheinlich durch einen Jet verursacht, der sich nahe der Lichtgeschwindigkeit bewegt und die beobachteten Veränderungen verstärkt.
Diese Entdeckung liefert wesentliche Einblicke in das Studium der Reionisation und könnte Astronomen dazu führen, weitere supermassive schwarze Löcher aus dem frühen Universum zu identifizieren. Marcotulli betonte, dass die Auffindung weiterer supermassiver schwarzer Löcher mit Jets Fragen über ihr schnelles Wachstum und die Mechanismen, die die Jetbildung auslösen, aufwirft.