Обнаружен мощный горячий ветер из активного ядра галактики с низкой светимостью

Сверхмассивные черные дыры во Вселенной поглощают газ вокруг себя. Падающий газ называется аккреционным потоком черной дыры. В исследовании, опубликованном в журнале Nature Astronomy, группа под руководством профессора Юань Фэна из Шанхайской астрономической обсерватории Китайской академии наук вместе с группой под руководством профессора Л.И. Чжиюаня из Нанкинского университета нашла прямые доказательства существования энергичного горячего ветра, запущенного из горячего аккреционного потока на слабо аккрецирующую сверхмассивную черную дыру, что представляет собой шаг к пониманию процессов аккреции вокруг черной дыры.

Обнаружен мощный горячий ветер из активного ядра галактики с низкой светимостью

Учёные в этом исследовании обнаружили убедительные наблюдательные доказательства оттока энергии от M81, прототипа LLAGN, находящегося в соседней массивной спиральной галактике Мессье 81, путем анализа высококачественного рентгеновского спектра. Спектр, который имеет беспрецедентное разрешение и чувствительность, был получен рентгеновской обсерваторией Чандра в 2005–2006 годах, но до сих пор оставался неизученным с точки зрения ветра.

Об истечении из M81 свидетельствует пара эмиссионных линий Fe XXVI Lyα, которые квазисимметрично смещены в красную и синюю область с основной лучевой скоростью 2800 километров в секунду, а также с высокой величиной Fe XXVI Lyα-to-Fe XXV Kα. отношение линий, которое подразумевает температуру 140 миллионов градусов Кельвина излучающей линии плазмы.

Чтобы интерпретировать высокоскоростную и высокотемпературную плазму, исследователи провели магнитогидродинамическое моделирование горячего аккреционного потока на M81 и получили синтетический рентгеновский спектр ветра, порожденного горячим аккреционным потоком, как это было предсказано численным моделированием. Предсказанные линии излучения соответствовали спектру Чандры, что свидетельствовало о существовании горячего ветра. Энергетика этого ветра оказалась достаточно сильной, чтобы воздействовать на близкое окружение M81.

Это исследование выявило недостающее звено между наблюдениями и теорией горячих аккреционных потоков, а также последним космологическим моделированием с обратной связью от AGN.

Источник — Газета Daily.

Газета «DAILY» — Новости Ростова-на-Дону