Потеря энергии дает неожиданные взгляды на эволюцию квазаров

Международная команда астрофизиков впервые заметила на длинных радиоволнах, что струя квазара менее мощная, чем предполагалось ранее. Это открытие дает новые представления об эволюции квазарних струй.

Они сделали это наблюдение с помощью международного телескопа LOFAR (Низкочастотная решетка), который делал радиозображення с высоким разрешением квазара "4C+19.44", расположенного на расстоянии более 5 млрд световых лет от Земли, рассказывают в Нидерландском институте радиоастрономии (ASTRON).

В центральных областях галактик находятся сверхмассивные черные дыры, которые во много миллионов раз массивнее Солнца. Они вырастают еще больше, привлекая и поглощая газ и пыль, находящиеся поблизости. Если эти черные дыры быстро поглощают материал, то он ярко светится, а источник свечения называют квазаром. Часть из поглощаемой материи не «переваривается», а вместо этого выбрасывается в виде так называемых струй, которые пробиваются сквозь окружающую галактику и попадают в межгалактическое пространство на миллионы световых лет. Эти струи, ярко сверкая на радиоволнах, состоят из частиц, ускоренных почти до скорости света, но как эти частицы достигают энергий, не достижимых на Земле, еще предстоит выяснить полностью.

Исследования квазара "4C+19.44" дают новые представления о балансе между энергией в области, окружающей квазар, и энергией, находящейся в его струе. Вывод указывает на то, что это явление возникает из-за внутренних свойств источника, а не из-за эффектов поглощения. Это означает, что доступный для ускорения частиц запас энергии и баланс между энергией, хранящейся в частицах, и в магнитном поле являются меньшими, чем ожидалось.

Новости по подобной теме:

		JWST разглядел большое количество новорожденных квазаров в ранней Вселенной
		Астрономы идентифицировали самый яркий объект в космосе
		Астрономы увидели подавление звездообразования квазаром в галактике в ранней Вселенной

"Это важное открытие будет использоваться в течение многих лет, чтобы улучшить моделирование струй. Мы впервые наблюдали на длинных радиоволнах новую сигнатуру ускорения частиц в мощности, предоставленной струями квазара, - неожиданное поведение, которое меняет нашу интерпретацию их эволюции, - сказал профессор Франческо Массаро с Туринского университета. - Это было выявлено в других источниках в Космосе, но никогда ранее не наблюдалось в квазарах".

Международная команда астрофизиков наблюдала за струей квазара "4C+19.44" на коротких радиоволнах, в видимом свете и на рентгеновских волнах. Данное открытие астрофизикам позволило сделать добавление изображений с телескопа LOFAR. LOFAR - это первое радиооборудование, работающее на длинных радиоволнах, и делает четкие изображения с разрешением, подобным таковому в космическом телескопе Хаббла.

"Мы смогли выполнить этот эксперимент благодаря высокой разрешающей способности, чем когда-либо было достигнуто на этих длинных радиоволнах, что стало возможным благодаря LOFAR", - отметил доктор Адам Деллер, астрофизик Технологического университета Свинбурна, который принимал участие в анализе данных LOFAR и визуализации 4C+19.44, находясь в ASTRON в Нидерландах - сердце сотрудничества LOFAR.

Доктор Раймонд Оонк, астроном из ASTRON и Лейденского университета, а также д-р Хавьер Молдон, астроном из Университета Манчестера, объяснили: "Мы разработали новые методы калибровки для LOFAR, что позволило нам разделить компактные радиоструктуры на квазарной струе. Этот результат был неожиданным, и требует более глубоких исследований. Новые идеи и подсказки по ускорению частиц скоро появятся благодаря международным станциям LOFAR ".

• Квазары