Космический телескоп «Hubble» сфотографировал призраки квазаров

Москва, 09:21, 06 Апр 2015, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.

Эфирные струйки недавно снятые космическим телескопом «Hubble» являются призраками квазаров, которые мерцали до момента угасания. Они, скорее всего, были освещены ультрафиолетовым излучением от сверхмассивной черной дыры в ядре их родительских галактик, как показали снимки NASA.

Руководитель обследования Билл Киль из Университета Алабамы и его коллеги объясняют, что эфемерные конструкции в виде колец, спиралей и плетеных фигур вызваны падением нагрева материала.

Фотоионизация может помочь объяснить призрачные объекты

Киль отметил, что эти объекты могут позволить по-новому взглянуть на необычное поведение галактик, которые имеют активные ядра, включающие квазары, которые производят излучение, окружающее черную дыру. «Hubble» обнаружил, что этими призраками были мертвые квазары.

«Квазары являются недостаточно яркими, это запись чего-то, что случилось в прошлом», — сказал Билл Киль про объекты, которые располагались около восьми активных галактик. «Светящиеся нити рассказывают нам о том, что квазары когда-то испускали больше энергии или они изменялись очень быстро, что не должны были делать».

Одним из возможных объяснений, считает Киль, может быть то, что квазары находятся под действием пары совместно вращающихся черных дыр, которые могут вызвать колебания в их яркости. В результате, в луче квазара, ранее невидимые нити глубокого космоса начали светиться через процесс фотоионизации, который заставляет атомы кислорода в нитях медленно поглощать и переизлучать свет от квазара.

Другими элементами, обнаруженными в нитях, являются водород, гелий, азот, сера и неон, утверждают исследователи. Тяжелые элементы встречаются в небольших количествах, отметил Киль, который считает это доказательством того, что газ возник на окраине галактики, а не в ядре.

Эти светящиеся зеленые объекты должны были потратить много времени для формирования.

Считается, что зеленые нити – это длинные пряди газа, которые были натянуты гравитационными силами от слияния двух галактик, объяснило NASA. Однако, вместо того, чтобы быть насильственно выброшенными из черной дыры квазаром, они медленно вращаются в пространстве после слияния.

«Мы видим, что эти скручивания пыли и есть математическая модель того, как материя обертывается вокруг галактики», — говорит Киль. «Потенциально мы наблюдаем это через 1,5 миллиарда лет после того, как меньшая по размерам, богатая газом галактика упала в большую галактику».

Эти призрачные зеленые конструкции находятся очень далеко за пределами их галактики, через десятки тысяч лет после выброса их квазаром. Кроме того, они не будут исчезать до тех пор, пока не пройдут еще десятки тысяч лет, пока свет от квазара не доберется до них.

Недостаток яркости может быть объяснен второй черной дырой.

Киль и его команда обнаружили, в общей сложности, 20 галактик с газом, которые имели ионизированное излучение от квазара. В том числе восемь галактик, которые были более энергичными, чем ожидалось, исходя из суммы радиации, которую они получили бы от квазара. В некоторых случаях было необходимо всего 10% яркости квазаров, чтобы обеспечить достаточно энергии для фотоионизации газа.

Исследователи полагают, что колебания в яркости регулируется скоростью, с которой материя падает на центральную черную дыру, и что эта изменчивость может быть объяснена наличием двух массивных черных дыр кружащих друг вокруг друга в центре принимающей галактики после слияния галактик. Это могло бы нарушить спокойное течение остывающего газа, вызывая резкое увеличение его скорости, и, в результате, неожиданные взрывы излучений.