16.10.2019
19:41

Природа окутанных пылью активных ядер галактик

Большинство галактик имеют в центре сверхмассивную черную дыру (СМЧД), масса которой превосходит миллион масс Солнца. Когда СМЧД активно поглощает материал, сопутствующие процессы могут привести к формированию активного ядра галактики, характеризуемого наличием раскаленного плазменного тора и зрелищных биполярных джетов, состоящих из стремительно движущихся заряженных частиц. Наиболее яркие известные науке активные ядра галактик испускают излучение такой же мощности, что и десять миллионов звезд, подобных Солнцу. Астрономы пытаются понять природу основного источника энергии активных ядер галактик, их эволюцию, а также влияние их джетов и излучения на окрестности центра галактики – и ожидается, что именно такие экстремальные случаи дадут ответы на эти вопросы.

Квазары, вероятно, являются самыми известными яркими активными ядрами галактик, при этом их ядра доступны для наблюдений в оптическом диапазоне и не заслонены облаками пыли. Однако существуют также случаи, когда тор материи вокруг ядра галактики блокирует его от наблюдений. Эти заслоненные от наблюдений облаками пыли активные ядра галактик не демонстрируют эмиссионных линий в видимом диапазоне и поэтому часто игнорируются учеными, однако исследование этих объектов необходимо для составления цельной картины эволюции таких объектов. Важный вопрос состоит в том, что является основным источником энергии этих ярких активных ядер галактик: умеренная аккреция на черные дыры большой массы или аккреция с экстремальной скоростью на черные дыры относительно небольшой массы, или же что-то среднее между двумя этими крайними случаями.

В новом исследовании астрономы во главе с Фабио Пакуччи (Fabio Pacucci) из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, с коллегами провели наблюдения в радио-, оптическом и рентгеновском диапазонах 28 наиболее ярких и лежащих относительно недалеко от нас активных ядер галактик, большинство из которых расположено в эллиптических галактиках. Некоторые из полученных результатов удивили ученых: поскольку считается, что джеты активных ядер галактик отвечают за радиоизлучение, предполагалось, что мощность радиоизлучения будет более тесно коррелировать с рентгеновским излучением или массами черных дыр. В результате рассуждений авторы приходят к выводу, что, если результаты подтвердятся на более обширной выборке, то есть основания считать, что интенсивный рост СМЧД и соответствующее мощное излучение не являются свойством конкретного типа галактик, а, скорее, связаны с трансформацией галактик из звездообразовательных спиральных галактик в малоактивные эллиптические галактики в ходе эпизодов крупных слияний.

Исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20191015215137

Обозрение "Terra & Comp".