Астрономы провели наблюдения за активной галактикой, известной как Маркарян 110, с помощью радиоинтерферометра с очень длинной базой (VLBI). В результате в этой галактике была обнаружена релятивистская струя. Об этом сообщается в исследовании, опубликованном 4 июня на сервере препринтов arXiv.
Активные ядра галактик (АЯГ)
Активные ядра галактик — это небольшие области в центре активной галактики, в которых преобладает свет, излучаемый пылью и газом. Галактики типа Narrow-line Seyfert 1 (NLS1) — это класс АЯГ, проявляющих аномальное поведение на всех длинах волн. Они обладают особыми характеристиками, такими как узкие линии Бальмера, сильные эмиссионные линии ионизированного железа и экстремальные свойства в рентгеновском диапазоне.
Маркарян 110 (Mrk 110)
Маркарян 110 (или сокращённо Mrk 110) — это радиоспокойное АЯГ и NLS1 с красным смещением 0,035. Галактика имеет видимую звёздную величину 15,4m и демонстрирует крайне нерегулярную морфологию, что указывает на недавнее взаимодействие или событие слияния в этой системе. У неё также есть переменное ядро, ограниченное чрезвычайно компактной областью.
Свойства Mrk 110 делают его исключительной лабораторией для изучения механизмов слабого радиоизлучения в АЯГ, что может помочь ответить на фундаментальные вопросы об условиях формирования струй. Поэтому группа астрономов под руководством Айлин Ванг из Китайской академии наук решила провести наблюдения VLBI (на частотах 1,6, 4,7, 4,9 и 7,6 ГГц) Mrk 110 в период с 2015 по 2024 год с использованием массива VLBA и Европейской сети VLBI (EVN).
«В этом письме мы представляем новые наблюдения с помощью радиоинтерферометра с очень длинной базой Mrk 110, предназначенные для исследования его радиоструктуры с высоким разрешением и чувствительностью», — написали исследователи в статье.
Наблюдения выявили периодическую активность струи в Mrk 110: между 2015 и 2016 годами, а также между 2022 и 2024 годами. Астрономы объясняют, что данные за 2015–2016 годы ясно указывают на свидетельство более раннего эпизода выброса струи со значительным позиционным сдвигом в северо-западном направлении.
Эволюция струи показывает драматические изменения после 2022 года, а анализ наблюдений на частоте 7,6 ГГц в период с августа 2023 года по февраль 2024 года показывает собственное движение 0,6 mas/год.
Релятивистская активность струи в Mrk 110, по-видимому, имеет сверхсветовую скорость. Это один из самых высокоскоростных выбросов, обнаруженных в радиоспокойных АЯГ. Наблюдения показывают, что струя замедляется примерно в 10–20 световых годах от ядра галактики.
Астрономы отметили, что это замедление сопровождается драматической спектральной эволюцией от крутого спектрального индекса к инвертированному.
«Наблюдаемая спектральная прогрессия в Mrk 110 количественно соответствует теоретическим моделям эволюции самопоглощаемого синхротронного излучения в зарождающихся струях, причём инвертированный спектр точно соответствует каноническому значению для оптически толстого синхротронного излучения из однородного источника», — пояснили исследователи.
Пытаясь найти физический механизм, лежащий в основе активности струи в Mrk 110, авторы статьи предполагают, что он включает в себя сочетание ключевых факторов, таких как высокая скорость аккреции, высокий спин чёрной дыры, а также эпизодические циклы накопления и рассеяния магнитного потока.
© 2025 Science X Network
More from Astronomy and Astrophysics