Euclid hittar 31 av universums äldsta kvasarer — två av dem lyste redan 670 miljoner år efter Big Bang

Rymdteleskopet Euclid har hittat 31 av universums äldsta kvasarer – två av dem lyste redan när universum bara var 670 miljoner år gammalt.

Dela
Euclid hittar 31 av universums äldsta kvasarer — två av dem lyste redan 670 miljoner år efter Big Bang

Europeiska rymdorganisationen ESA:s rymdteleskop Euclid har hittat 31 av de äldsta kvasarer som någonsin observerats — och två av dem slår rekordet för de mest avlägsna som hittills upptäckts. Ljuset från de två rekordhållarna har varit på väg mot oss sedan universum bara var omkring 670 miljoner år gammalt, ungefär 5 procent av dess nuvarande ålder på 13,8 miljarder år. Fyndet publicerades den 6–7 juli 2026 i den vetenskapliga tidskriften Astronomy & Astrophysics, med Daming Yang, doktorand vid Leidens observatorium i Nederländerna, som huvudförfattare.

31 nya kvasarer, två nya rekord

De 31 kvasarerna ligger på ett så kallat rödförskjutningsintervall (redshift, z) mellan 6,6 och 7,8 — ett mått astronomer använder för att räkna ut hur långt bort, och därmed hur långt tillbaka i tiden, ett objekt befinner sig. Tolv av de 31 ligger på rödförskjutning 7 eller högre, vilket placerar dem inom universums första knappt 770 miljoner år. Innan den här studien kände astronomer bara till nio kvasarer i det intervallet — Euclid har alltså mer än fördubblat antalet kända extremt tidiga kvasarer.

De två mest extrema fynden — EUCL J172902.75+641018.1 (rödförskjutning 7,77) och EUCL J125308.55+705432.3 (rödförskjutning 7,69) — är nu de äldsta kvasarer som någonsin dokumenterats. Ljuset har färdats mer än 13 miljarder ljusår för att nå oss, och slår det tidigare rekordet, som sattes av ett team lett av astronomen Joseph Hennawi 2021, med omkring 20 miljoner år.

Hur Euclid hittade det ingen annan sett

Euclid sköts upp den 1 juli 2023 med en SpaceX Falcon 9-raket från Cape Canaveral och befinner sig omkring 1,5 miljoner kilometer från jorden. Uppdraget, som kostar ungefär 1,5 miljarder dollar och är planerat att pågå i sex år, är egentligen byggt för att kartlägga mörk materia och mörk energi genom att avbilda miljarder galaxer i en tredimensionell karta över universum. Kvasarjakten är ett bifynd av den kartläggningen.

Det som gör Euclid unikt för just kvasarer är kombinationen av bred synfältstäckning och känslighet i nära infrarött ljus. Efter bara ett års observationer hade teleskopet skannat av 1 900 kvadratgrader av himlen och kunde upptäcka kvasarer 10 till 100 gånger svagare än vad tidigare teleskop klarat av.

"Euclid är verkligen en game changer. Tidigare kunde vi bara hitta en handfull av de allra starkast lysande, urgamla kvasarerna, men Euclid låter oss söka mycket effektivare över enorma himmelsytor för att fånga upp mycket svagare ljus. Det är ett unikt verktyg för kvasarjakt," säger Daming Yang. "På bara två år har Euclid fördubblat antalet kända urgamla kvasarer."

Svåra att förklara — jättar som inte borde finnas ännu

Det som gör fyndet vetenskapligt besvärande är inte bara åldern, utan storleken. Kvasarerna drivs av supermassiva svarta hål som väger miljarder gånger så mycket som solen — och de befintliga teorierna för hur svarta hål växer har svårt att förklara hur de kunde bli så massiva så snabbt efter Big Bang.

"Varje steg längre tillbaka i tiden gör pusslet svårare att lösa," säger Joseph Hennawi, medförfattare till studien och verksam vid University of California, Santa Barbara och Leidens universitet. "De här monstren — som väger miljarder gånger så mycket som vår sol — fanns redan när universum var i sin linda. Vi har fortfarande ingen bra förklaring till hur de växte så massiva, så fort."

Kollegan Huub Röttgering vid Leidens observatorium instämmer: "Det här ligger vid själva gränsen för vad som går att observera. Våra nuvarande modeller har svårt att förklara hur galaxer och svarta hål kunde bli så massiva så snabbt." Henk Hoekstra, också vid Leiden, pekar på vad upptäckten säger om själva teleskopet: "Det här resultatet visar kraften i Euclids observationer i nära infrarött."

Foto: NASA/JPL-Caltech (public domain)

Euclids uppdrag är bara i sin början. Efter ett års data av planerade sex har teleskopet redan mer än fördubblat den kända populationen av tidiga kvasarer — vilket gör att forskarna räknar med att hitta hundratals fler innan uppdraget är slut, inklusive möjligen kvasarer med ännu högre rödförskjutning, från en tid då universum var yngre än 640 miljoner år.

Vad är egentligen en kvasar?

En kvasar är den superladdade, lysande kärnan av en ung galax, som uppstår när enorma mängder gas och stoft snurrar in mot ett supermassivt svart hål i galaxens centrum. Materialet bildar en roterande skiva — en så kallad ackretionsskiva — innan det störtar in i det svarta hålet. På vägen ner utsätts gasen för extrema gravitations- och friktionskrafter som hettar upp den till miljontals grader, vilket får den att lysa så starkt att en enda kvasar kan överglänsa en hel galax med hundratals miljarder stjärnor, ibland med ljusstyrkan av en biljon solar.

Ju längre bort ett objekt befinner sig i universum, desto längre har dess ljus varit på väg mot oss — och desto längre tillbaka i tiden ser vi det. Astronomer mäter det avståndet med rödförskjutning (redshift, förkortat z): universums expansion "sträcker ut" ljusvågorna från avlägsna objekt mot den rödare, mer långvågiga delen av spektrumet, och ju högre rödförskjutning, desto äldre och mer avlägset är objektet. En rödförskjutning på 7,77, som hos den äldsta av de nya kvasarerna, motsvarar en tidpunkt bara några hundra miljoner år efter Big Bang — en period forskare kallar universums "återjoniseringsera", då det första ljuset från stjärnor och galaxer höll på att forma om det unga kosmos.

Källor: Astronomy & Astrophysics, NASA Science, CBS News, Leiden University, Phys.org, EurekAlert!