Доктор Хе Чжичэн (He Zhicheng) и его коллеги из Университета науки и технологии Китая Китайской академии наук открыли новый способ измерения физических свойств галактического ионизированного газа, а также впервые обнаружили, что ускорение выбросов со стороны квазаров происходит на расстояниях в десятки парсеков.
Согласно современным моделям формирования и эволюции галактик, механизм обратной связи со стороны активных ядер галактик (АЯГ) предполагает, что на эволюцию гигантской черной дыры, расположенной в центре галактики, оказывает влияние выдувание ионизированного газа, или выбросы со стороны квазара, предотвращая потенциально возможный чрезмерный рост черной дыры. Эти исходящие потоки, которые возвращают материю и энергию в родительскую галактику, представляют собой одно из наиболее важных проявлений обратной связи со стороны АЯГ.
Однако до сих пор знания ученых о выбросах со стороны активных галактик были весьма ограничены, поскольку один из важнейших факторов, масштаб исходящих потоков, в основном устанавливался по наблюдаемым спектральным линиям поглощения, смещенным в синюю область. Полученные таким образом результаты были ненадежными, поскольку сильно зависели от принимаемой модели.
Доктор Хе разработал новый подход, исходя из своих предыдущих исследований. Он предположил, что изменения в параметрах спектральных линий поглощения, смещенных в синюю область, могут стать мощным инструментом изучения исходящих галактических потоков. В новой работе ученый развивает предложенный метод, рассматривая как амплитуду, так и фазу функции, описывающей реакцию ионизированного газа на действие излучения. Хе и его команда получили кинетические данные по исходящим потокам со стороны квазара и открыли, что ускорение происходит на расстояниях порядка десятков парсеков, что намного больше, по сравнению с предыдущими оценками, основанными на традиционной модели ветров аккреционного диска.
Хе и его коллеги также обнаружили, что причиной ускорения выбросов со стороны квазаров может являться пыль межзвездной среды, поскольку поперечное сечение зоны взаимодействия между пылью и ультрафиолетовым излучением аккреционного диска существенно превышает сечение томсоновского рассеяния на свободных электронах. Выполненные коллективом расчеты подтвердили эту гипотезу, а предполагаемый масштаб расстояний, на которых формируется исходящий поток, совпал с масштабом кольца пыли, что стало надежным подтверждением высказанного предположения.
Работа опубликована в журнале Science Advances.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20220227134517
Обозрение "Terra & Comp".
