Les astronomes rapportent la découverte de deux nouveaux quasars à grand décalage vers le rouge en utilisant les images de l'expérience de lentille gravitationnelle optique (OGLE). Les quasars nouvellement trouvés, désigné OGLE J015531−752807 et OGLE J005907−645016, ont des décalages vers le rouge de 5,09 et 4,98 respectivement. La découverte est détaillée dans un article publié le 19 octobre sur arXiv.org.

Quasars, ou les objets quasi-stellaires (QSO) sont des noyaux galactiques actifs (AGN) extrêmement lumineux contenant des trous noirs cétral supermassifs avec des disques d'accrétion. Leurs décalages vers le rouge sont mesurés à partir des fortes raies spectrales qui dominent leurs spectres visible et ultraviolet. Tous les spectres de quasars observés ont des décalages vers le rouge compris entre 0,056 et 7,54.

Les astronomes sont particulièrement intéressés par la découverte de nouveaux quasars à grand décalage vers le rouge, car ce sont les objets compacts les plus lumineux et les plus éloignés de l'univers observable. Les spectres de ces QSO peuvent être utilisés pour estimer la masse des trous noirs supermassifs qui contraignent les modèles d'évolution et de formation des quasars. Par conséquent, Les quasars à grand décalage vers le rouge pourraient servir d'outil puissant pour sonder l'univers primitif.

Récemment, une équipe d'astronomes dirigée par Szymon Kozłowski de l'Observatoire de l'Université de Varsovie en Pologne a mené une recherche de quasars à décalage vers le rouge élevé dans les nuages ​​de Magellan. Ils ont analysé les images de l'enquête OGLE-IV et les données dans l'infrarouge moyen collectées par le Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) de la NASA, qui a abouti à la détection de 33 candidats quasars.

De ces candidats, les chercheurs ont observé par spectroscopie les deux plus variables. Des observations spectroscopiques de suivi ont confirmé que ces deux objets sont bien des QSO à décalage vers le rouge élevé.

"Nous rapportons la découverte de deux quasars à z élevé, OGLE J015531−752807 à un redshift z =5,09 et OGLE J005907−645016 à un redshift z =4,98, " ont écrit les astronomes dans le journal.

OGLE J015531−752807 a une magnitude absolue dans la bande I du proche infrarouge de -27,82 mag, et est l'objet le plus distant et variable identifié dans l'enquête OGLE à ce jour. En ce qui concerne OGLE J005907−645016, il a une magnitude absolue dans la bande I de –28,73 mag.

Selon l'étude, les deux QSO nouvellement trouvés ont une amplitude de variabilité d'environ 0,4 mag à la longueur d'onde de repos d'environ 1300̊A. C'est beaucoup plus grand que dans d'autres quasars (moins de 0,15 mag) à la même longueur d'onde de trame de repos mais avec des décalages vers le rouge plus faibles (entre 2,0 et 4,0).

Les chercheurs ont noté que ces valeurs peuvent indiquer qu'il existe une amplitude de variabilité accrue dans la population de quasars à redshift élevé. Cependant, ils ont ajouté qu'un échantillon plus important de QSO à décalage vers le rouge élevé avec des courbes de lumière d'au moins une décennie est nécessaire pour vérifier cette hypothèse. La liste de ces objets peut être étendue en étudiant d'autres candidats quasars rapportés dans l'article, ou par des observations futures utilisant le Grand Télescope Synoptique d'Enquête (LSST) au Chili, qui devrait devenir opérationnel dans les années à venir.

"Ce problème de variabilité peut être résolu en étudiant la variabilité d'un échantillon AGN plus grand à z ≈ 5. C'est tout à fait possible maintenant, car nous fournissons également une liste de 31 candidats AGN à z ≈ 5, où tous ont près d'une décennie de courbes lumineuses d'OGLE. Un échantillon d'AGN à z élevé avec des courbes de lumière d'une décennie sera également augmenté par le Large Synoptic Survey Telescope, fournissant des courbes de lumière pour les sources 3-4 mag plus faibles que OGLE, " ont conclu les astronomes.

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