Kids

eso1247ru — Научный релиз

Открыт самый мощный выброс из черной дыры

Новые наблюдения в ESO выявили самое мощное из когда-либо замеченных истечений вещества из квазара

28 ноября 2012 г.

С Очень Большим Телескопом ESO (VLT) астрономы открыли квазар с самым высокоэнергетическим из когда-либо наблюдавшихся выбросов вещества – по меньшей мере впятеро мощнее, чем в других похожих случаях. Квазары – это очень ярко светящиеся сверхмассивные черные дыры в центрах галактик. Многие из них испускают внутрь своих галактик гигантские струи вещества, которые играют ключевую роль в эволюции этих галактик. Однако наблюдавшиеся до сих пор выбросы из квазаров были менее мощными, чем предсказывали теоретики.

Квазары являются интенсивно излучающими ядрами удаленных галактик. Энергией своего излучения они обязаны гигантским черным дырам. Новое детальное исследование, выполненное с приемником X-shooter на телескопе VLT ESO в обсерватории Паранал в Чили посвящено одному из таких высокоэнергетических объектов с обозначением SDSS J1106+1939 [1]. Хотя черные дыры известны тем, что они втягивают в себя материю, большинство квазаров также ускоряют часть вещества, находящегося в их окрестностях и отбрасывают его от себя в виде движущихся с огромной скоростью струй.

Мы обнаружили самое высокоэнергетическое из известных на сегодня истечений вещества из квазара. Гигантская струя огромной массы, выбрасываемая из квазара SDSS J1106+1939 по мощности эквивалентна излучению как минимум двух миллионов миллионов Солнц. Другими словами, это примерно в 100 раз больше общей мощности всей нашей Галактики Млечного Пути. Этот квазар – настоящий монстр”, -- говорит руководитель группы исследователей Наум Арав (Nahum Arav, Virginia Tech, США). “В первый раз удалось измерить именно такую высокую энергию выброса из квазара, которая предсказывается теорией”.

Многие теоретические модели предполагают, что влиянием выбросов из ядер галактик на сами галактики можно объяснить некоторые загадки современной космологии. Как связана масса галактики с массой ее центральной черной дыры? Почему во Вселенной так мало больших галактик? До сих пор, однако, было неясно, способны ли квазары порождать выбросы мощности, достаточной для того, тчобы быть причиной этих явлений [2].

Новооткрытый выброс находится примерно в тысяче световых лет от сверхмассивной черной дыры в сердце квазара SDSS J1106+1939. Эта струя вещества как минимум впятеро мощнее, чем предыдущий выброс-рекордсмен [3]. Анализ, проведенный исследователями, показывает, что в год этот квазар выбрасывает массу примерно 400 Солнц со скоростью 8000 километров в секунду.

Мы не смогли бы получить столь высококачественный наблюдательный материал для этого открытия без спектрографа «X-shooter», установленного на телескопе VLT”, -- говорит Бенуа Борге (Benoit Borguet, Virginia Tech, США), ведущий автор новой работы. “Мы впервые смогли исследовать область вокруг квазара во всех деталях.

Кроме SDSS J1106+1939 группа также наблюдала еще один квазар и нашла мощный выброс и у него. Поскольку оба объекта являются типичными примерами распространенного, но сравнительно малоизученного типа квазаров [4], полученные результаты должны быть применимы к большому числу ярких квазаров, разбросанных по всей Вселенной. Борге и его коллеги сейчас исследуют еще дюжину подобных объектов, чтобы убедиться в этом.

Я искал чего-то вроде этого уже лет десять”, -- говорит Наум Арав, “и очень счастлив, что наконец нашел один из тех чудовищных выбросов, которые были предсказаны!

Примечания

[1] Группа астрономов наблюдала SDSS J1106+1939 и J1512+1119 в апреле 2011 и марте 2012 г. со спектрографом «X-shooter»на телескопе ESO VLT. Расщепляя свет на составляющие его цвета и детально исследуя полученные спектры, астрономы смогли вычислить на основании этого исследования скорости и другие параметры вещества в окрестности квазара.

[2] Наблюдаемое мощное истечение вещества из SDSS J1106+1939 переносит достаточное количество кинетической энергии, чтобы оно могло играть основную роль в резонансных процессах в активной галактике, которые, как правило, требуют преобразования в механическую энергию примерно 5% светимости квазара. Количество энергии квазара, трансформируемой в кинетическую энергию, переносимую потоком вещества, носит название «кинетической светимости».

[3] Кинетическая светимость выброса вещества из SDSS J1106+1939 составляет как минимум 1046 эрг с−1. Расстояния струй выброшенного вещества от центрального квазара (300–8000 световых лет) оказались больше, чем было рассчитано в предположении, что потоки наблюдаются на большом расстоянии от области, в которой происходит их ускорение (0.03–0.4 светового года).

[4] Этот тип квазаров известен как квазары с широкими линиями поглощения (Broad Absorption Line -- BAL).

Узнать больше

Исследование представлено в статье “Major contributor to AGN feedback: VLT X-shooter observations of SIV BAL QSO outflows”, которая будет опубликована в The Astrophysical Journal.

Состав исследовательской группы: B. C. J. Borguet (Virginia Tech, USA), N. Arav (Virginia Tech, USA), D. Edmonds (Virginia Tech, USA), C. Chamberlain (Virginia Tech, USA), C. Benn (Isaac Newton Group of Telescopes, Spain).

В 2012 году исполнилось 50 лет со дня основания Европейской Южной Обсерватории (ESO, The European Southern Observatory) -- ведущей межгосударственной астрономической организации Европы и самой продуктивной астрономической обсерватории в мире. В ее работе принимают участие 15 стран: Австрия, Бельгия, Бразилия, Чешская Республика, Дания, Франция, Финляндия, Германия, Италия, Нидерланды, Португалия, Испания, Швеция, Швейцария и Объединенное Королевство. ESO проводит в жизнь масштабную программу проектирования, строительства и эксплуатации мощных наземных наблюдательных инструментов, позволяющих астрономам выполнять важнейшие научные исследования. ESO также играет ведущую роль в организации и поддержке международного сотрудничества в области астрономических исследований. ESO располагает тремя уникальными наблюдательными пунктами мирового класса, находящимися в Чили: Ла Силья, Паранал и Чахнантор. В обсерватории Паранал, самой совершенной в мире астрономической обсерватории для наблюдений в видимой области спектра, установлен Очень Большой Телескоп ESO (The Very Large Telescope, VLT) и два обзорных телескопа: VISTA, который работает в инфракрасных лучах и является крупнейшим в мире телескопом для выполнения обзоров неба, и Обзорный Телескоп VLT, (VLT Survey Telescope) -- крупнейший инструмент, предназначенный исключительно для обзора неба в видимом свете. ESO является европейским партнером в революционном проекте астрономического телескопа ALMA – величайшем астрономическом проекте в истории. В настоящее время ESO планирует строительство E-ELT (European Extremely Large optical/near-infrared Telescope) – 39-метрового Европейского Сверхкрупного Телескопа для оптического и ближнего ИК диапазонов, который станет “величайшим в мире оком, устремленным в небо».

Ссылки

Контакты

Kirill Maslennikov
Pulkovo Observatory
St.-Petersburg, Russia
Телефон: +78123637786
Сотовый: +79112122130
Email: km@gao.spb.ru

Nahum Arav
Virginia Tech
Blacksburg, VA, USA
Телефон: +1 540 231 8736
Email: arav@vt.edu

Benoît Borguet
Virginia Tech
Blacksburg, VA, USA
Email: b.borguet@alumni.ulg.ac.be

Richard Hook
ESO, La Silla, Paranal, E-ELT & Survey Telescopes Press Officer
Garching bei München, Germany
Телефон: +49 89 3200 6655
Сотовый: +49 151 1537 3591
Email: rhook@eso.org

Перевод пресс-релиза ESO eso1247.

О релизе

Релиз №:eso1247ru
Название:SDSS J1106+1939
Тип:• Early Universe : Galaxy : Activity : AGN : Quasar
• X - Quasars & Black Holes
Facility:Very Large Telescope
Science data:2013ApJ...762...49B

Изображения

Artist’s impression of the huge outflow ejected from the quasar SDSS J1106+1939
Artist’s impression of the huge outflow ejected from the quasar SDSS J1106+1939
только на английском

Также смотрите наши