Астрономы определили длину струй, бьющих из радиогалактик
Москва, 22:42, 08 Июн 2015, редакция FTimes.ru, автор Сергей Кузнецов.
Самыми длинными из всех известных направленных структур во Вселенной, являются узкие струи, которые исходят из мощных черных дыр, расположенных в определенных типах галактических ядер. Эти узкие пучки, часто излучаемые парами, и распространяющиеся в противоположных направлениях, протягиваются через миллионы световых лет.
Они переносят огромное количество энергии из черной дыры в межгалактическое пространство. Струи излучают радиоволны в рентгеновском диапазоне потому, что электроны в них двигаются почти со скоростью света. Эти радиогалактики являются активными областями исследований, поскольку они одни из самых энергичных явлений во Вселенной и потому, что они являются основным механизмом, который вводит энергию в скопления галактик, в центре которых эти радио монстры проживают.
Развитие этих струй, их возраст, и их конечную диспозицию, ученые представляют пока весьма смутно. Астрономы подозревают, что их жизнь делится на три этапа, начиная со сверхзвуковой инфляции в полосах пропускания горячего газа вокруг струи частиц. Представляется, что в большинстве источников этот первый этап является кратковременным. Затем полосы пропускания постепенно расширяются до тех пор, пока их внутренняя температура и давление не упадут до значения температуры и давления окружающего газа. В завершающей фазе, струя выбрасывается и связанные с ней полосы пропускания перестают быть наблюдаемыми. Существуют многочисленные примеры галактик, находящихся на этих различных стадиях.
Коллектив астрономов Юэн О’Салливан, Диана Уорррэл, и Марк Беркиншоу, изучили струи от мощной радиогалактики 3C270 (также известной как NGC 4261). Этот источник имеет яркие радиоизлучающие узлы, близкорасположенные к ядру черной дыры (другой распространенный тип струй радиогалактик имеет яркие регионы, наиболее удаленные от ядра). Прогнозируемая линейная шкала для полос пропускания в этом источнике составляет около 250 тысяч световых лет в максимальной степени. Ученые использовали новые и архивные радионаблюдения полос пропускания, принятые на двенадцати различных длинах волн. В сочетании с рентгеновскими наблюдениями, удалось моделировать механизмы излучения более точно, чем делалось ранее. Данные о длине волн позволяют их сопоставить, и выяснить, насколько варьируется характер эмиссии и моделировать эти изменения. Астрономы пришли к выводу, что две полосы пропускания составляют, соответственно, около двадцати девяти и тридцати семи миллионов световых лет. Они также сделали вывод, что полосы пропускания являются результатом нескольких вспышек активности из окрестностей черной дыры. Суммарная энергия, необходимая для нагрева этих полос является громадной, примерно, эквивалентной суммарной Солнечной мощности за период более миллиона миллиардов лет, что превышает возраст Вселенной.
