Надмасивна чорна діра J1601+3102 активно поглинає речовину і частину її викидає назовні з великою швидкістю. Такі об’єкти вчені називають квазарами.
Що таке квазари?
Міжнародна команда астрономів спостерігала надзвичайно радіогучний квазар, відомий як J1601+3102. У результаті науковці виявили, що квазар містить великий протяжний радіострумінь. Про відкриття повідомляється в науковій статті, опублікованій 25 листопада на сервері препринтів arXiv.
Квазари, або квазізоряні об’єкти (QSO) — це активні галактичні ядра (AGN) дуже високої світності, що живляться надмасивними чорними дірами (НЧД), які випромінюють електромагнітне випромінювання, видиме в радіо-, інфрачервоному, видимому, ультрафіолетовому та рентгенівському діапазонах хвиль. Вони є одними з найяскравіших і найвіддаленіших об’єктів у відомому Всесвіті й слугують фундаментальними інструментами для численних досліджень в астрофізиці та космології.
J1601+3102 — надзвичайно радіогучний квазар з червоним зміщенням 4.9, відкритий у 2022 році. Він має радіовипромінювання на рівні 69 мДж, болометричну світність близько 26 кватуордецильйонів ерг/с і крутий спектральний індекс.
Дослідження спектра незвичного квазара
Нещодавно група астрономів на чолі з Аннієк Йоан Глоудеманс з обсерваторії Gemini вирішила придивитися до J1601+3102, сподіваючись пролити більше світла на його властивості. Для цього дослідники використали низькочастотну решітку (LOFAR) – великий і чутливий радіотелескоп, що працює на низьких радіочастотах. Спостереження були доповнені даними з Близькоінфрачервоного спектрографа Gemini (GNIRS).
«Ми побудували зображення LOFAR VLBI [дуже довга базова інтерферометрія] на частоті 144 МГц і спостерігали квазар за допомогою Gemini/GNIRS, щоб отримати його (ближній) інфрачервоний спектр», — пишуть дослідники у статті.
Зображення LOFAR показали, що J1601+3102 має розширену радіоструктуру, що включає північну радіопелюстку, південну радіопелюстку і ядро. Північна пелюстка розташована на відстані близько 29 000 світлових років від оптичного квазара і має загальну щільність потоку 50,6 мДж, тоді як південна — на відстані 185 800 світлових років, із загальною щільністю потоку 10,5 мДж.
Величезний радіострумінь
Таким чином, ці результати вказують на те, що J1601+3102 має радіострумінь величезного розміру — щонайменше 215 000 світлових років. Астрономи зазначили, що це лише нижня межа, оскільки фізичний розмір струменя, ймовірно, більший через проєкційні ефекти, спричинені кутом огляду. Вони додали, що струмінь J1601+3102 є найбільш протяжним радіоструменем, який коли-небудь спостерігався при червоному зміщенні вище 4.0.
Дослідження також показало, що маса надмасивної чорної діри в J1601+3102 становить приблизно 450 млн мас Сонця. Це значення загалом менше, якщо порівнювати з НЧД у відомих квазарах із високим червоним зміщенням. Автори статті дійшли висновку, що виняткова маса чорної діри не є строго необхідною для генерації потужних джетів у квазарах.
За матеріалами phys.org