Расшифрован Розеттский камень активных галактических ядер

Вновь изученная струя активной галактики OJ 287 будет использоваться для расшифровки других внегалактических джетов, словно Розеттский камень, что будет способствовать дальнейшему распутыванию загадочной активности сверхмассивных черных дыр.

Галактика OJ 287 с по крайней мере одной активной сверхмассивной черной дырой вызвала много вопросов. Испускаемое излучение этого объекта охватывает широкий диапазон – от радио до самых высоких энергий. Потенциальная периодичность в переменном оптическом излучении сделала эту галактику кандидатом на хозяина сверхмассивной бинарной черной дыры в ее центре.

Объект был окрещен Розеттским камнем активных галактических ядер в надежде на то, что однажды он объяснит основные свойства активных черных дыр.

Теперь международная команда астрономов во главе с исследователями из Института астрономии им. Макса Планка (Германия) обнаружила, что активное галактическое ядро OJ 287 генерирует плавно прецессирующий реактив на шкале времени около 22 лет. Прецессия наблюдаемой струи также может объяснить изменчивость излучения галактики. Это обнаружение решает сразу множество загадок и дает ключ к поведению активных галактических ядер. Выводы опубликованы в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Потребовалось много времени, чтобы расшифровать египетские иероглифы. Это, наконец, удалось с помощью так называемого Розеттского камня, найденного в 1799 году. Стела была покрыта текстом, трижды записанным разными способами: древнеегипетскими иероглифами, демотическим письмом и на древнегреческом языке. Это открыло совершенно новое окно в культуру Древнего Египта.

Розеттский камень в Британском музее.

Галактика OJ 287 на расстоянии около 3,5 миллиардов световых лет от нас содержит как минимум одну активную сверхмассивную черную дыру. Она создает струи – плазменный поток, возникающий в центральной области галактики, наблюдаемый на радиоволнах. OJ 287 также является известной мишенью для оптических наблюдений. Флуктуации яркости этой галактики в оптическом режиме легендарны и отслеживаются с конца XIX века, обеспечивая одну из самых длинных световых кривых в астрономии.

Однако, несмотря на десятилетия радионаблюдений многих источников струй, джеты оставались загадкой. Традиционно происхождение изменений яркости струи на радиоволнах объяснялось механизмом подачи струи центральной системой черных дыр. С другой стороны, наблюдаемые подвижные особенности в струях, называемые узлами, связаны с уплотнениями, движущимися в струе. Исследователи искали связь между обоими явлениями, но не находили ее до сих пор.

Исследовательская группа, возглавляемая Силке Бритценом, использовала умную методику наблюдений, чтобы проследить за поведением джета OJ 287 вблизи центральной черной дыры. Техника радиоинтерферометрии включает в себя радиотелескопы по всему земному шару. Таким образом, виртуальный монстр-телескоп диаметра Земли, способен приближаться к самым центрам галактик и наблюдать струи вблизи центральной черной дыры с беспрецедентным разрешением.

Художественное представление центральной области активной галактики OJ 287 с прецессирующей струей. Прецессия может быть вызвана двойной черной дырой (вставка A) или неправильно выровненным аккреционным диском (вставка B). Credit: Axel M. Quetz/MPIA Heidelberg

Рассматривая большой набор данных, охватывающий длительный период времени, команда убедилась, что оба явления имеют одинаковое происхождение: оба типа наблюдений могут быть объяснены только движением струи. Изменения яркости являются следствием прецессии струи, которая вызывает изменение доплеровского смещения при изменении угла обзора. Комбинированное движение прецессии-нутации приводит к изменчивости радиоизлучения и может также объяснять некоторые из легких вспышек.

Остается вопрос о происхождении прецессии струи. Прецессия – это явление, при котором момент импульса тела меняет свое направление в пространстве, что хорошо известно по нашей планете. Вращательная ось Земли нестабильна, она вращается в пространстве с периодом 26 000 лет из-за приливного влияния Солнца и Луны. Для прецессии струи в OJ 287 команда указала два возможных сценария. «У нас либо есть система из двух сверхмассивных черных дыр или одиночная черная дыра, которая приливно взаимодействует с неправильно выровненным аккреционным диском», – объяснил Кристиан Фендт, соавтор исследования.

В любом случае, струя активной галактики OJ 287 является одной из наиболее изученных и, безусловно, будет использоваться для расшифровки других внегалактических джетов, словно Розеттский камень, что будет способствовать дальнейшему распутыванию загадочной активности сверхмассивных черных дыр.

Астрономы открыли самую массивную спиральную галактику

Астрономы, при помощи комплекса радиотелескопов ALMA (Atacama Large Millimeter Array), открыли наверное самую массивную спиральную галактику в нашей Вселенной.

Галактика DLA0817g глазами художника. Фото NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Галактика, которая получила обозначение DLA0817g, появилась, по мнению ученых, спустя 1,5 миллиарда лет после Большого взрыва. Она находится на расстоянии около 12,2 миллиарда лет световых лет от Земли, однако, учитывая расширения Вселенной, в настоящий момент DLA0817g, должна находится на расстоянии 24,4 миллиарда световых лет.

Галактика DLA0817g в радиодиапазоне. Фото ALMA (ESO/NAOJ/NRAO), M. Neeleman; NRAO/AUI/NSF, S. Dagnello

Ученые назвали объект Диском Вольфа - в честь астронома Артура Вольфа. Галактика DLA0817g стала самой далекой галактикой с вращающимся диском среди всех обнаруженных на данный момент астрономами. Согласно современным моделям, массивные галактики образуются из слияний меньших по массе галактик и скоплений горячего газа. Эти столкновения препятствуют формированию дисков, характерных для Вселенной нынешнего возраста. Поэтому существование Диска Вольфа заставит астрономов пересмотреть механизмы появления таких космических объектов. Вероятно, DLA0817g аккумулировал холодный газ, однако вопрос, как ему удалось сохранить стабильный диск при такой большой массе, остается открытым.

«Скорость звездообразования в DLA0817g, по крайней мере, в десять раз выше, чем в нашей собственной галактике», – пишут ученые, «Должно быть, это одна из самых продуктивных дисковых галактик в ранней Вселенной».

Кометы десятилетия не будет - C / 2019 Y4 (ATLAS) распалась на части

Комета C / 2019 Y4 (ATLAS), которая, по мнению астрономов, должна была стать самой яркой кометой десятилетия, развалилась на части. Катаклизм заснял космический телескоп "Хаббл".

Фрагменты кометы C/2019 Y4 (ATLAS). Первый снимок выполнен космическим телескопом "Хаббл" 20 апреля, второй 23 апреля 2020 года. Фото NASA, ESA, D. Jewitt (UCLA), Q. Ye (University of Maryland)

Напомним, что комета C/2019 Y4 (ATLAS) была обнаружена 28 декабря 2019 года при помощи системы Asteroid Terrestrial-impact Last Alert System (ATLAS) на Гавайях - астрономической системы раннего предупреждения, предназначенной для обнаружения небольших околоземных объектов за несколько дней или недель до того, как они пройдут мимо Земли.

Астрономы предположили, что к концу мая 2020 года комета будет видна даже невооруженным глазом. А 31 мая 2020 года она должна пролететь всего в 0,25 а.е. от Солнца. Но до Солнца C/2019 Y4 (ATLAS) в целом состоянии не добралась.

Начиная с середины марта астрономы наблюдали, как комета, по мере приближения к Солнцу, становится все ярче, однако затем она резко стала тускнуть. Сразу было сделано предположение, что ядро кометы начало распадаться. К наблюдениям подключили космический телескоп "Хаббл", который подтвердил - комета  C/2019 Y4 (ATLAS) развалилась на фрагменты.

Как считают ученые, распад кометы при столь быстром росте ее яркости неудивителен. При подлете к Солнцу C/2019 Y4 начала выбрасывать в окружающее пространство большое количество летучих веществ в замороженном виде. Активный выброс газов, вероятно, способствовал ее распаду на десятки частей. И по всей видимости такое поведение является закономерностью для большинства ядер комет.

Картина дня

))}
Loading...
наверх