Поиск квазаров: редкие внегалактические объекты теперь легче заметить

Астрофизики разработали новый метод определения местонахождения чрезвычайно редких объектов - "квазаров с изменяемым видом".

Они надеются, что их методы поиска таких квазаров еще на один шаг приблизят ученых к раскрытию одной из величайших загадок Вселенной — как растут сверхмассивные черные дыры. Считается, что квазары отвечают за регулирование роста сверхмассивных черных дыр и их галактик-хозяев, рассказывают в Университете Бата, Великобритания.

Квазар — это регион впечатляющей светимости в центре галактики, приведенный в действие сверхмассивной черной дырой — самым большим типом черных дыр, масса которой превышает массу нашего Солнца в миллионы или миллиарды раз. В центре Млечного Пути также есть сверхмассивная черная дыра.

"Квазары с изменяемым видом" быстро переключаются между состояниями высокой светимости к низкой, и ученые еще не выяснили причину почему это происходит. Когда яркость уменьшается, квазар становится слишком тусклым, чтобы его можно было увидеть на фоне галактики-хозяина, что затрудняет космическим ученым поиск как его, так и сверхмассивной черной дыры, с которой он связан.

Новый метод обнаружения позволит исследователям находить квазары, испытывающие экстремальные изменения в светимости, а следовательно, создать более всеобъемлющую перепись сверхмассивных черных дыр. Следующим шагом будет изучение причин переключения светимости, чтобы позволить ученым лучше понимать, как растут сверхмассивные черные дыры. Отсюда, скорее всего, появятся подсказки о цепи событий, приводящих к росту галактик, поскольку выделение энергии сверхмассивными черными дырами может влиять на судьбу галактик.

Астрофизик доктор Каролин Виллфорт, которая принимала участие в исследовании, сказала: "Эти квазары и сверхмассивные черные дыры чрезвычайно важны для эволюции галактик — чем больше мы узнаем о них, тем больше мы поймем, как они влияют на рост галактик".

Чем именно являются квазары?

Квазары являются самыми светлыми постоянными источниками света во Вселенной. Во многих галактиках, в том числе и в нашей, как считается, есть такой, а вообще астрофизики идентифицировали их более миллиона.

Новости по подобной теме:

		Астрономы обнаружили крошечную черную дыру, неоднократно пробивающую газовый диск более крупной черной дыры
		Сверхмассивные черные дыры ненадолго просыпаются из глубокого сна благодаря измельченным ими звездам
		JWST разглядел большое количество новорожденных квазаров в ранней Вселенной

Квазары образуются, когда газообразное вещество притягивается силами гравитации к сверхмассивной черной дыре. Когда этот газ приближается к черной дыре, он образует "аккреционный диск", который вращается вокруг черной дыры. Энергия выделяется с диска в виде электромагнитного излучения, и именно это излучение создает светимость квазара.

Аккреционный диск окружен плотным пилообразным пончиком, который закрывает значительную часть излучения квазара. Поскольку пылевая структура очень большая, уровень затемнения не должен меняться в человеческих временных масштабах, однако квазар с изменяемым видом может быстро (в течение человеческого года) переключиться от яркого до темного, что было бы очень неожиданно, если это правда. Создание более исчерпывающего перечня квазаров с изменяемым видом было бы важным шагом к пониманию причин этих очевидных переходов.

Предыдущие усилия идентифицировать квазары с изменяемым видом опирались на изменчивость в широком диапазоне длин волн - метод, называемый фотометрической изменчивостью, который, как известно, пропускает квазары с меньшей яркостью. Исследователи из Бата использовали спектроскопические данные для оценки изменений в очень малых диапазонах длин волн, что позволило им выявить квазары с изменяемым видом, пропущенные фотометрическими поисками. Используя эту технику, они заметили четыре квазара с изменяемым видом за миллионы световых лет от земли. Все четыре были слишком тусклые, чтобы их можно было обнаружить фотометрическими поисками. Более ранние попытки идентификации позволили обнаружили только два этих квазара в одной области.

Бывший студент магистратуры по физике в Бате, Барт Поттс, возглавивший исследование, пояснил: "Мы взяли предыдущий набор данных и применили наш новый метод, чтобы узнать, сможем ли мы определить какие-то новые квазары с изменяемым видом, которые были пропущены другими. Это дало нам больший набор квазаров с изменяемым видом для дальнейшего изучения и подтвердило, что наша методология более чувствительна, чем другие, что очень хорошо. Это показывает, что наша методология является более чувствительной к слабой светимости".

Он добавил: "В конце концов, эта находка предоставит нечто академическому сообществу, изучающему квазары. Это поможет другим продолжить исследования того, почему в этом конкретном типе квазаров происходит переключение яркости. Мы помогаем нашему сообществу находить важные ответы на большие вопросы".

Статья под названием "Систематический поиск квазаров с изменяемым видом в SDSS-II с использованием разностных спектров" была опубликована в журнале "Astronomy & Astrophysics".

! Читайте еще интересные новости о космосе на сайте или следите за ними на Facebook.

• Черные дыры
• Квазары