Квазар – центр галактики

Квазары — это яркие источники излучения в оптической и других частях спектра. Обычно они находятся в центре какой-либо галактики. Среди астрофизиков распространено мнение, что квазар представляет собой сравнительно небольшой горячий газовый диск, окружающий черную дыру, масса которой может составлять 10¹¹ масс Солнца.

Недавно специалисты полагали, что радиогалактики устроены иначе, чем “квазарные”. Однако, после того как обнаружили в центре радиогалактики Лебедь А, расположенной в 750 млн. световых лет от нас, крошечный источник инфракрасного излучения, совпадающий с радиоисточником, мнение кардинально поменялось относительно устройства всех галактик. Инфракрасный источник похож на квазар, но он удивительно слаб и невидим в оптической области.

Известно, что яркость квазара в инфракрасных лучах пропорциональна его интенсивности в рентгеновском диапазоне. Галактика Лебедь А — мощный источник рентгеновского излучения. Соответствующий ему но интенсивности квазар должен бы излучать в инфракрасном диапазоне в 200 раз сильнее, чем наблюдается. Такой квазар можно было бы легко наблюдать в оптическом диапазоне. В дальнейшем, ученые пришли к выводу, что в центре радиогалактики Лебедь А расположен именно квазар, однако, он экранируется тороидальным облаком газа и космической пыли (“бубликом”).

Установлено, что инфракрасный источник в центре Лебедя А лежит за плотным водородным облаком. Очевидно, оно и есть часть того же “бублика” с диаметром около 10 световых лет, который был ранее обнаружен. С Земли “бублик” виден с торца, поэтому излучение, идущее к нам из центра галактики, должно пройти сквозь довольно плотное скопление материи. Согласно наблюдениям астрономов, скопление пропускает не более 1/200 всего инфракрасного излучения, поступающего из находящегося внутри него объекта. Если бы не это обстоятельство, квазар, лежащий в центре Лебедя А, выглядел бы в 10 раз ярче, чем окружающая его галактика. Этот квазар — заурядный среди подобных объектов, но он, по-видимому, самый близкий к нам. Следующий за ним по расстоянию квазар ЗС 273 обладает в 30 раз большей светимостью.

3

Источник Лебедь A – один из мощнейших радиоисточников нашего неба

Открытие подтверждает бывшее до сих пор чисто теоретическим утверждение, согласно которому все активные галактики устроены в основном одинаково, но при наблюдении с Земли они могут выглядеть различно — в зависимости от своей ориентации относительно нас.

Активные галактики

Характерной особенностью излучения активных ядер галактик является их высокая мощность и переменность, происходящая на самых различных масштабах времени – от нескольких десятков часов до нескольких лет (в рентгеновском диапазоне спектра – вплоть до нескольких минут). Она свидетельствует о чрезвычайной компактности источника излучения.

Основные свойства активных нестационарных галактик (сейфертовских галактик) можно сформулировать следующим образом:

1. Нестационарные явления в галактиках связаны с их ядрами, на которые приходится значительная доля излучения всей галактики (нередко в областях диаметром в 1 парсек выделяется мощность излучения, сравнимая со светимостью нашей Галактики).

2. Излучение ядер по наблюдениям в широком диапазоне длин волн является нетепловым.

3. Излучение ядер, как правило, является переменным.

1

Радиогалактика NGC5128 (Центавр A)

4. Спектры излучения ядер содержат широкие эмиссионные линии, вызванные движением газа с большими скоростями.

Первое и четвертое свойства были сформулированы еще Карлом Сейфертом. Активные галактики составляют примерно 1 % от общего числа спиральных галактик.

Энергию от галактик и квазаров можно оценить в относительных единицах:

Активные галактики можно обнаружить по переменности их блеска. Кстати, целый ряд переменных внегалактических объектов был открыт астрономами и занесен в соответствующие каталоги переменных звезд. И только после получения данных о расстояниях до них догадались о

5

Лацертида A0 0235+164 излучает 1041 Вт

внегалактической природе этих объектов. Такова, например, переменная звезда BW в созвездии Тельца, оказавшаяся мощным радиоисточником 3С120 с оптическим спектром, характерным для сейфертовских галактик. В качестве переменных звезд были уже известны и некоторые другие внегалактические объекты: AP Весов, Х Волос Вероники.

Переменность с большой амплитудой блеска, как в радио, так и в оптическом диапазонах характерна для лацертид, названных так по имени BL Lacertae (объект в созвездии Ящерицы), первоначально известной как переменная звезда. У лацертид оптические спектры являются непрерывными. Блеск лацертид изменяется в широких пределах. Излучение лацертид сильно поляризовано (до 50–60 %), а это указывает на присутствие магнитного поля.

4

Сейфертовская галактика Персей А

Таким образом, в настоящие время известно несколько тысяч галактик с нестационарными ядрами, которое можно разбить на три основные группы:

· галактики, подобные обнаруженным Сейфертом (сейфертовские галактики);

· радиогалактики и квазары;

· объекты типа BL Ящерицы (лацертиды).

В настоящее время общепризнано, что в центре некоторых активных галактик находится сверхмассивная черная дыра. Различие в излучении активных и спокойных галактик связано с разным характером падения вещества на сверхмассивные черные дыры в их ядрах. В активных галактиках много газа, поэтому в них мощные аккреционные диски.

Поиск по сайту: