Teleskopet Euclid har nyligen upptäckt 31 nya avlägsna kvasarer, några av de mest ljusstarka objekten i universum. Två av kvasarerna är de mest avlägsna kvasarer som hittills hittats, observerade vid en tidpunkt då universum var yngre än 700 miljoner år.

Kvasarer kallas ofta för kosmiska fyrar, eftersom de är några av de ljusstarkaste objekten i universum. Det starka ljuset kommer från materia runt ett supertungt svart hål i centrum av en galax. Materian värms upp och avger strålning i olika våglängder. Ljuset är så pass starkt att kvasarer kan lysa hundra till tusen gånger starkare än galaxen de befinner sig i. Namnet ”kvasar” kommer från ”kvasistellar” som betyder stjärnliknande. Det starka ljuset gör det möjligt att observera kvasarer på stora avstånd, samtidigt som det stjärnliknande ljuset kan förväxlas med närliggande stjärnor.

Konstnärlig skildring av Euclid-teleskopet. Bild: ESA

Avlägsna kvasarer kan ge insikter i hur supertunga svarta hål bildas och utvecklas i det unga universum. En stor utmaning med att observera kvasarer är dock att de är sällsynta, eftersom de svarta hålen och galaxerna måste ha tillräckligt med tid för att växa sig tillräckligt stora. Antalet observerade avlägsna galaxer med kvasarer är därför begränsat, och ju längre bort de är, desto svårare är de att observera. År 2000 observerades den mest avlägsna kvasaren vid rödförskjutning 5,7, vilket motsvarar ungefär en miljard år efter big bang. Det senaste rekordet sattes 2021, med observationen av en kvasar vid rödförskjutningen 7,64, vilket motsvarar cirka 670 miljoner år efter big bang.

Med hjälp av rymdteleskopet Euclid har rekordet nu slagits igen. Observationer från Euclid visar att den hittills mest avlägsna kvasaren har en rödförskjutning på 7,77, bara 660 miljoner år efter big bang, och studien presenterar hela 31 nyupptäckta kvasarer i det unga universum, varav 12 har en rödförskjutning högre än 7. Detta fördubblar antalet observerade kvasarer vid så höga rödförskjutningar, och ger en betydligt större samling avlägsna kvasarer för forskarna att studera.

15 av de 31 ny kvasarer som upptäckts av Euclid. Kvasarerna finns i mitten av varje panel, och de två äldsta observerade hittills finns i den första och andra panelen från vänster i den översta raden. Källor: ESA/Euclid/Euclid Consortium/NASA, bilden är behandlad av Euclid Science Ground Segment och Antoine Basset (CNES)

Rymdteleskopet Euclid skickades upp i juli 2023, med ett av dess mål att utforska rollen av mörk materia och mörk energi. De nyupptäckta kvasarerna är en del av observationerna från ”Euclid Wide Survey”, vilket är en kartläggning som kommer att täcka mer än en tredjedel av stjärnhimlen för att skapa en översikt över universums allmänna struktur och geometri. Det är just denna stora kartläggning som gör Euclid utmärkt för att undersöka sällsynta objekt som kvasarer.

Vad kan observationer från Euclid berätta om dessa avlägsna kvasarer? Vidare undersökningar visar att den näst äldsta kvasaren i studien verkar befinna sig i en galax full av stoft och gas. Galaxen visar också tecken på aktiv stjärnbildning, vilket antyder hur de tidiga stadierna av utvecklingen av ett supermassivt svart hål kan se ut.

Euclid-teleskopet har hittills visat sig vara revolutionerande i sökandet efter sällsynta objekt i universum. Det tog Euclid bara ett år att observera antalet avlägsna kvasarer som tidigare observerats under ett helt decennium innan teleskopet sköts upp. Kanske behöver vi inte vänta så länge för att upptäcka ännu mer avlägsna kvasarer.