На сайте Астрометрия Астрономические инструменты Астрономическое образование Астрофизика История астрономии Космонавтика, исследование космоса Любительская астрономия Планеты и Солнечная система Солнце

Новая загадка активных галактик: телескоп Gemini не видит пылевого кольца в М87
5.11.2001 0:41 | С. И. Блинников/ИТЭФ, Москва

В статье Э.Перлмана и др. (Eric Perlman et al.) Astrophysical Journal, 561 , L51-L54, 1 ноября 2001 г. опубликованы результаты наблюдений ядра галактики М87 в инфракрасном диапазоне около 10 микрон, которые, несмотря на беспрецедентую чувствительность, не обнаружили там пылевого кольца, предсказываемого большинством теоретиков для таких галактик.

Источником мощности активных галактик, считаются массивные черные дыры, окруженные аккреционным диском, светящим в ультрафиолете (УФ) и рентгене, и кольцом пыли, которое может экранировать жесткое излучение и обязательно должно переизлучать энергию в инфракрасном (ИК) диапазоне. См. примеры здесь, а также здесь. В радиогалактиках (около 15% активных галактик) видны мощные струи ("джеты") релятивистских частиц, вылетающих из центра. Это так называемая унифицированная схема, успешно объясняющая свойства радиогалактик и квазаров, хотя есть и сомнения во всеобщности этой схемы.

Галактика M87 знаменита своим джетом. Это ближайшая к нам гигантская эллиптическая галактика - расстояние до нее 50 млн. св.лет (16 Мпк). Наблюдения на космическом телескопе Хаббл показали, что масса центрального объекта размером с солнечную систему (скорее всего это черная дыра) около 3 млрд. масс Солнца.

Унифицированная схема предсказывает размер пылевого кольца около 10⁵ - 10⁶ радиусов горизонта черной дыры. Т.е. при наблюдениях с Земли это кольцо должно быть видно под углом 0.3 - 3 секунды дуги. Поэтому были большие надежды увидеть его в диапазоне волн около 10 микрон на 8-метровом телескопе обсерватории Gemini

Эта обсерватория должна состоять из двух одинаковых 8-метровых телескопов, управляемых международным содружеством астрономов. Один телескоп (Gemini North) расположен на Мауна Кеа, Гаваи, он уже работает, а второй (Gemini South) сооружается в Чили.

Наблюдения проводились 3 и 10 мая 2000 г. в полосе шириной 5.3 микрон с центром на волне 10.8 микрон с суммарным временем накопления сигнала 7 часов. Эти наблюдения в 10 раз более глубокие, чем ранее проведенные на 10-метровом телескопе Кек. Было достигнуто очень высокое угловое разрешение (~0.45"), что позволило впервые увидеть в ИК ядро М87 и несколько сгустков в джете.

Изображения ядра и джета М87:

Gemini - мозаичное ИК

VLA - радио

Хаббл (HST) - видимый свет

Чандра - рентген

К большому удивлению, все ИК излучение ядра можно прекрасно объяснить синхротронным излучением, которое фиттирует ранее наблюдавшееся радио, видимое и рентгеновское свечение ядра. Т.е. огромный ИК избыток, который должен был бы порождаться пылевым кольцом обнаружен не был. К примеру, в Лебеде А и Центавре А - двух знаменитых радиогалактиках, отношение потока от пылевого кольца к потоку от джета в 1000 раз выше, чем в М87! Возможно, это говорит о том, что в М87 гораздо меньше вещества вокруг черной дыры, чем в других радиогалактиках. Чем же тогда питается активность ядра? Требуется много новых детальных наблюдений, а возможно и пересмотр основных концепций теоретических моделей.

С.Блинников

По материалам Gemini

Публикации с ключевыми словами: аккреционный диск - Сверхмассивные черные дыры - телескоп Gemini - M 87 - активная галактика - M 87 Jet - Gemini telescope Публикации со словами: аккреционный диск - Сверхмассивные черные дыры - телескоп Gemini - M 87 - активная галактика - M 87 Jet - Gemini telescope
См. также: Галактика, джет и знаменитая черная дыра Активная галактика NGC 1275 Центавр A Танцующие призраки: искривленные джеты из активных галактик Дважды искривленный мир двойных черных дыр Центральная черная дыра в M87 в поляризованном свете Аккреционный диск черной дыры: визуализация Все публикации на ту же тему >>