Artimiausias kvazaras aptiko neįprastą tūkstančių šviesmečių ilgio radijo bangą

3C 273 yra vienas iš artimiausių ir geriausiai ištirtų kvazarų. Šis objektas yra per atstumą

apie 2,4 milijardo šviesmečių nuo Žemės žvaigždyneMergelė tapo pirmuoju kvazaru, atrastu 1963 m. Nepaisant to, kad apie patį kvazarą žinoma daug, iki šiol mokslininkams nepavyko išsamiai ištirti šios juodosios skylės priimančiosios galaktikos. 

Straipsnyje, paskelbtame The AstrophysicalŽurnalas, Japonijos astrofizikai pasakoja apie naują technologiją, su kuria mokslininkams pavyko pažvelgti į sistemos vidų ir aptikti anksčiau nežinomą radijo spinduliavimą.

Kvazaras yra galaktikos branduolys, kurio centreyra didžiulė juodoji skylė, kuri sunaudoja aplink ją esančią medžiagą ir skleidžia didžiulę spinduliuotę. Jo ryškumas, kaip pastebi mokslininkai, užgožia netoliese esančius objektus ir trukdo juos stebėti. 

Savo darbe mokslininkai naudojo radijo teleskopąALMA sukurti nuolatinius galaktikos vaizdus 93, 233 ir 343 GHz dažniu. Naudodami taškinio šaltinio savaiminio kalibravimo ir atimties technologiją, mokslininkams pavyko pasiekti teleskopo dinaminio diapazono rekordą apie 85 tūkst., kai dažnis 93 GHz, apie 39 tūkst., kai dažnis 233 GHz, ir apie 2,5 tūkst. 343 GHz dažniu.

3C 273.Kairėje yra Hablo vaizdas, apatiniame kampe matomas didelės energijos srautas, dešinėje - ALMA radijo spinduliuotės stebėjimas (baltai mėlynas plotas, supantis skylės centrą) ir srovė (oranžinė sritis). Šaltinis: ALMA

Naujų stebėjimo technologijų dėka mokslininkaiatrado silpną radijo spinduliuotę, besitęsiančią dešimtis tūkstančių šviesmečių virš priimančiosios galaktikos 3C 273. Tyrėjai pažymi, kad radijo bangos aplink kvazarus paprastai yra susijusios su sinchrotronine spinduliuote, kurią sukelia didelės energijos įvykiai, pvz. .

Tokiai spinduliuotei būdingas ryškumo pokytispriklausomai nuo stebėjimų dažnumo. Tačiau naujasis atradimas neatitinka šio principo – astrofizikų aptikta silpna radijo spinduliuotė yra vienodo ryškumo visais tirtais dažniais.

Savo darbe mokslininkai parodė, kad tai, ką jie radoRadijo spinduliuotę skleidžia vandenilio dujos galaktikoje, kuriai įtakos turi 3C273 šerdis. Šios dujos yra svarbus žvaigždžių kūrimo komponentas, tačiau veikiamas intensyvios kvazaro spinduliuotės, vandenilis jonizuojasi, užkertant kelią žvaigždžių formavimuisi. 

Astrofizikai pažymi, kad išliko ilgą laikąAr kvazaro spinduliuotė gali būti pakankamai galinga, kad atimtų iš galaktikos gebėjimą formuoti žvaigždes, yra paslaptis. Rastos radijo spinduliuotės analizė rodo, kad mažiausiai 7% 3C 273 šviesos sugeria vandenilis priimančiojoje galaktikoje, todėl susidaro jonizuotos dujos, kurių masė 10–100 milijardų kartų didesnė už Saulės masę. Tačiau, atsižvelgiant į bendrą dujų kiekio sistemoje įvertinimą, mokslininkai mano, kad jų liko pakankamai, kad būtų galima tęsti žvaigždžių formavimąsi.

Šis atradimas suteikia naują būdą problemoms tirtikurios anksčiau buvo išspręstos naudojant stebėjimus optinėje šviesoje. Taikydami tą pačią techniką kitiems kvazarams, tikimės suprasti, kaip galaktika vystosi sąveikaujant su jos centrine šerdimi.

Shinya Komugi, Kogakuino universiteto docentas ir pagrindinis tyrimo autorius

Skaityti daugiau

Beždžionių raupai tampa pasauliniu virusu: kodėl jie taip greitai perduodami

Visatoje vyksta kažkas keisto: kaip paaiškinti Hablo konstantos neatitikimus

Diagnozė per minutę: kaip IT keičia sveikatos priežiūrą