Астрономи виявили далекі галактики з новонародженими струменями

Виявлено низку далеких галактик з надмасивними чорними дірами в їх ядрах, які впродовж останніх двох десятиліть запустили потужні, радіо-випромінюючі струмені матеріалу.

Астрономи отримали ці дані під час роботи програми Огляд неба на Дуже великому масиві (VLASS), розповідають в Національній радіоастрономічній обсерваторії, США.

Щоб дійти висновку, вчені порівняли отримані дані з даними попереднього спостереження, яке також використовувало Дуже великий масив (ДВМ).

«Ми виявили галактики, які раніше не мали жодних ознак наявності струменів, але тепер показують чіткі ознаки наявності молодих, компактних струменів», - сказала доктор Крістіна Найланд, яка є стипендіатом Національної дослідницької ради при Дослідницькій лабораторії ВМФ США.

«Струмені, такі, як ці, можуть сильно вплинути на зростання і розвиток своїх галактик, але ми все ще не розуміємо всіх деталей. Виловлювання новонароджених струменів за допомогою таких досліджень, як VLASS, дозволяє визначити роль потужних радіоструменів у формуванні життя галактик на мільярди років», - сказала Найланд.

VLASS – проект, який протягом семи років тричі проводитиме огляд неба, видимого з ДВМ – близько 80 відсотків всього неба. Спостереження розпочались у 2017 році, і наразі завершено перше з трьох сканувань. Найланд та її колеги порівняли дані цього сканування з даними ПЕРШОГО (FIRST) огляду, яке використовувало ДВМ для спостереження за меншою частиною неба між 1993 і 2011 роками.

Вони виявили близько 2000 об'єктів, які з’явилися на зображеннях VLASS, але не були виявлені під час попереднього, ПЕРШОГО огляду. З них вони відібрали 26 об’єктів, які раніше були віднесені до категорії галактик з активними ядрами – такими, що підживлені надмасивними чорними дірами. ПЕРШІ спостереження за 26 об'єктами були зроблені між 1994 і 2001 рр. Спостереження VLASS були зроблені у 2019 році. Інтервали між спостереженнями за об'єктами, таким чином, коливаються від 18 до 25 років.

Вони вибрали 14 з цих галактик для більш детальних спостережень за допомогою ДВМ. Ці спостереження дали можливість отримати зображення з більш високою роздільною здатністю, а також були проведені на декількох радіочастотах, щоб отримати більш повне розуміння характеристик об'єктів.

Nyland et al.; Sophia Dagnello, NRAO/AUI/NSF

«Дані цих детальних спостережень говорять нам, що найбільш вірогідною причиною різниці у радіочастотній яскравості між ПЕРШИМ та VLASS спостереженнями є те, що з моменту проведення ПЕРШИХ спостережень, «двигуни» в ядрах цих галактик запустили нові струмені», - пояснив Діллон Донг з Каліфорнійського технологічного університету.

Як відомо, чорні діри в ядрах галактик взаємодіють із самими галактиками, і вони разом еволюціонують. Струмені, що запускаються з регіонів поблизу чорних дір, можуть впливати на кількість створених зірок у галактиці.

«Радіострумені надають природні лабораторії для вивчення екстремальної фізики надмасивних чорних дір, утворення та зростання яких, як вважають, невід'ємно пов'язані з центрами галактик, в яких вони мешкають», - сказав Паллаві Патіл з Університету Вірджинії.

«Струмені, такі молоді, як ті, що були виявлені в нашому дослідженні, можуть надати нам рідкісну можливість отримати нове уявлення про те, як працюють ці взаємодії між струменями та їх оточенням», - сказала Найланд.

«VLASS зарекомендував себе як ключовий інструмент для виявлення таких струменів, і ми з нетерпінням чекаємо результатів наступних двох етапів спостереження», - сказав Марк Лейсі з Національної радіоастрономічної обсерваторії.

Найланд та її колеги планують подальші дослідження галактик за допомогою Дуже довгого базового масиву (VLBA), рентгенівської обсерваторії Чандра, а також оптичних та інфрачервоних телескопів. Вони повідомляють про свої результати в журналі Astrophysical Journal.

Читайте ще цікаві новини про космос.