Джет релятивиста нарушил тишину галактики

Астрономы впервые наблюдали релятивистский джет — узкую струю плазмы, возникающую в центре активной галактики Маркарян 110. Ранее эта галактика считалась радиотихой, то есть неспособной испускать мощные джеты. Открытие может изменить представления о природе и поведении активных ядер галактик.

Изображение галактики Мрк 110, полученное 31 декабря 2021 года (цветная гамма) и 2 февраля 2024 года (контуры). / © Ван и др., 2025.

Ученые наблюдают галактику Mrk 110 в таком виде, каким она была приблизительно 144 миллиона лет назад, и относят ее к классу узколинейных. сейфертовских галактик Объекты с линзовидной и спиральной формой характеризуются высокой скоростью аккреции вещества. Такие объекты встречаются реже, чем другие, а выявление редких вспышек струй (джетов) из них – еще более маловероятное событие.

В течение девяти лет группа исследователей под руководством Айлин Ван из Китайской академии наук наблюдала за галактикой Mrk 110 с помощью сетей радиотелескопов VLBA и EVN, зафиксировав мощные струи плазмы, вырывающиеся из этой «тихой» галактики: сначала в 2015-2016 годах, затем — в 2022-2024-х.

Результаты исследования, опубликованного На сервере препринтов Корнеллского университета показали, что наблюдаемая скорость джетов в 3,6 раза превышала скорость света. Это не нарушение физики, а кажущийся эффект, возникающий при движении струи почти вдоль линии наблюдения.

Вблизи галактического ядра на расстоянии примерно 3,6 светового года джет начал замедлять свой рост, а его радиоспектр изменился с «крутого», характерного для молодых струй, на инвертированный. Такое изменение соответствует теоретическим моделям самопоглощающихся источников. синхротронного излучения и указывает на активное формирование джета.

В архивных данных нашли крупномасштабную радиоструктуру длиной более 81 500 световых лет. Астрономы полагают, что это остаток джета, который Mrk 110 выбросил миллионы лет назад. Значит, активность ядра периодична и может повторяться с интервалами в миллионы лет.

Учёные полагают, что это обусловлено торможением аккреционного диска магнитным полем. Вещество, падающее на черную дыру, концентрирует магнитные поля до критической плотности, вследствие чего происходит всплеск энергии и выброс джета.

Если выводы авторов научной работы верны, то эволюция радиогромких и радиотихих галактик протекает по одному сценарию, в котором джеты активизируются и дезактивизируются в зависимости от условий аккреции и накопления магнитного потока. Дальнейшие наблюдения за Mrk 110 помогут лучше понять, как зарождаются релятивистские джеты, и какую роль играют в жизни и эволюции галактик.

Любовь Соковикова
196 статей
Автор затрагивает вопросы из различных наук: астрономии, палеонтологии и генетики. Рассказывает об открытиях в науке, природных феноменах и эволюции.