Центр нашої галактики може бути набагато потужнішим, ніж ми думали, кажуть вчені

Враження художника про те, як може виглядати пил навколо активного галактичного ядра, якщо його побачити з… [+] відстані світлового року.

Пітер З. Гаррінгтон

Є небагато кращих видовищ, ніж помаранчево-червоний диск нашої зірки, Сонця, що занурюється в океан. На заході сонця вона здається далекою від потужної гарячої зірки, яку ми відчуваємо опівдні і навіть не можемо на неї безпечно дивитися. Якби ми могли бачити лише Сонце на заході, що б ми про це подумали? Справедливо було б зробити висновок, що він був набагато слабшим, ніж є насправді.

Нове дослідження припускає, що схоже може бути і з спостереженнями астрономів за центрами галактик.

Активні галактичні ядра є найпотужнішими компактними стаціонарними джерелами енергії в космосі. Вони живляться від надмасивних чорних дір, які поглинають матерію та значно перевершують сукупне світло мільярдів зірок у їхніх галактиках.

Нове дослідження, опубліковане сьогодні в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, свідчить про те, що астрономи, можливо, сильно недооцінили вихідну енергію цих об’єктів — і, здавалося б, фундаментальні відмінності між ними — просто тому, що їхнє світло приглушене різною кількістю пилу.

«Коли вздовж нашого поля зору є дрібні частинки, це робить речі позаду них тьмянішими», — сказав Мартін Гаскелл, провідний автор і науковий співробітник астрономії та астрофізики Каліфорнійського університету в Санта-Крус. «Ми бачимо це на заході сонця в будь-який ясний день, коли сонце виглядає слабшим».

Робота заснована на спостереженнях за активними галактичними ядрами NGC 5548, галактики на відстані 250 мільйонів світлових років у сузір’ї Волопаса, яка містить надмасивну чорну діру.

Коли сонце сідає, світло, яке потрапляє в очі глядача, проходить через набагато більше атмосфери, ніж коли воно знаходиться високо над землею. Його випромінювання вражає більше молекул. Червоний і помаранчевий мають найдовшу довжину хвилі світла, тому їм легше подорожувати через атмосферу Землі, щоб досягти ваших очей. Інтенсивність світла також менша, оскільки фільтрується атмосферою, тому ви можете дивитися на сонце, що заходить, неозброєним оком. Виглядає тьмяніше.

Подібним чином пил в активних галактичних ядрах також робить їх червонішими, ніж вони є насправді, причому кількість почервоніння пов’язана зі ступенем затемнення, припускає дослідження.

За словами Гаскелла, дослідження показує, що «дальнє ультрафіолетове світло типового активного галактичного ядра значно затемнюється». Раніше він вважався незначним.

У новому дослідженні NGC 5548 дослідники виявили, що його затемнення через пил у десять разів перевищує затемнення, спричинене пилом, коли ми дивимося з нашої галактики Чумацький Шлях.

Це означає, що в ультрафіолетовому світлі, де випромінюється більша частина енергії, типове активне ядро галактики виділяє на порядок більше енергії, ніж вважалося раніше, сказав Гаскелл. Мало того, кольори NGC 5548 схожі на кольори інших активних галактичних ядер, що робить активні галактичні ядра в цілому потужнішими, ніж передбачалося.

Це також означає, що центри галактик насправді можуть бути набагато схожішими, ніж вважалося раніше, а те, що вважалося основними фундаментальними відмінностями між ними, насправді є лише наслідком різної кількості почервоніння від пилу.

«Це спрощує життя дослідників і прискорює наше розуміння того, що відбувається, коли чорні діри поглинають матеріал», — сказав Гаскелл.

Співавторами статті були троє старшокласників, які беруть участь у Програмі наукового стажування UCSC — Френсіс Андерсон (зараз у коледжі Гарві Мадда), Суфія Бірмінгем (зараз у Прінстонському університеті) та Самхіта Гош (зараз у Каліфорнійському університеті в Берклі).

Бажаю чистого неба і широко розкритих очей.