Сверхмассивная черная дыра J1601+3102 активно поглощает вещество и часть его выбрасывает наружу с большой скоростью. Такие объекты ученые называют квазарами.
Что такое квазары?
Международная команда астрономов наблюдала чрезвычайно радиошумный квазар, известный как J1601+3102. В результате ученые обнаружили, что квазар содержит большую протяженную радиострую. Об открытии сообщается в научной статье, опубликованной 25 ноября на сервере препринтов arXiv.
Квазары, или квазизвездные объекты (QSO) — это активные галактические ядра (AGN) очень высокой светимости, питаемые сверхмассивными черными дырами (СЧД), которые излучают электромагнитное излучение, видимое в радио-, инфракрасном, видимом, ультрафиолетовом и рентгеновском диапазонах волн. Они являются одними из самых ярких и самых отдаленных объектов в известной Вселенной и служат фундаментальными инструментами для многочисленных исследований в астрофизике и космологии.
J1601+3102 – чрезвычайно радиоволновой квазар с красным смещением 4.9, открытый в 2022 году. Он имеет радиоизлучение на уровне 69 мДж, болометрическую светимость около 26 кватуордециллионов эрг/с и крутой спектральный индекс.
Исследование спектра необычного квазара
Недавно группа астрономов во главе с Анниек Йоан Глоудеманс из обсерватории Gemini решила присмотреться к J1601+3102, надеясь пролить больше света на его свойства. Для этого исследователи использовали низкочастотную решетку (LOFAR) — большой и чувствительный радиотелескоп, работающий на низких радиочастотах. Наблюдения были дополнены данными с Ближнеинфракрасного спектрографа Gemini (GNIRS).
«Мы построили изображение LOFAR VLBI [очень длинная базовая интерферометрия] на частоте 144 МГц и наблюдали квазар с помощью Gemini/GNIRS, чтобы получить его (ближний) инфракрасный спектр», — пишут исследователи в статье.
Изображения LOFAR показали, что J1601+3102 имеет расширенную радиоструктуру, включающую северный радиолепесток, южный радиолепесток и ядро. Северный лепесток расположен на расстоянии около 29 000 световых лет от оптического квазара и имеет общую плотность потока 50,6 мДж, тогда как южный — на расстоянии 185 800 световых лет, с общей плотностью потока 10,5 мДж.
Огромная радиоструя
Таким образом, эти результаты указывают на то, что J1601+3102 имеет радиострую огромного размера — по меньшей мере 215 000 световых лет. Астрономы отметили, что это лишь нижний предел, поскольку физический размер струи, вероятно, больше из-за проекционных эффектов, вызванных углом обзора. Они добавили, что струя J1601+3102 является наиболее протяженной радиоструей, которая когда-либо наблюдалась при красном смещении выше 4.0.
Исследование также показало, что масса сверхмассивной черной дыры в J1601+3102 составляет примерно 450 миллионов масс Солнца. Это значение в целом меньше, если сравнивать с НЧД в известных квазарах с высоким красным смещением. Авторы статьи пришли к выводу, что исключительная масса черной дыры не является строго необходимой для генерации мощных джетов в квазарах.
По материалам phys.org
