Квазары, или квазизвездные объекты, являются одним из самых ярких и активных типов сверхмассивных черных дыр, питающихся газом в центре далекой галактики. 3C 273 — первый идентифицированный квазар. Находится в созвездии Девы.
Международная группа ученых опубликовала новые наблюдения за 3C 273. Они наблюдали самые внутренние, самые глубокие части заметного плазменного джета квазара. Он также включает в себя наблюдения джета 3C 273 с самым высоким угловым разрешением на сегодняшний день, получение данных для самой внутренней части джета, близкой к центральная черная дыра.
Глобальная сеть радиоантенн, в том числе Глобальная миллиметровая РСДБ-решетка (GMVA) и Большая миллиметровая/субмиллиметровая решетка Атакама (ALMA) в Чили, работали в тесном сотрудничестве для проведения новаторских исследований. Также были проведены скоординированные наблюдения с использованием массива высокой чувствительности для изучения 3C 273 в различных масштабах и определения общей формы джета. Данные, использованные в этом исследовании, были собраны в 2017 году, как раз в тот момент, когда телескоп Event Horizon Telescope (EHT) произвел первые фотографии черной дыры.
Ученые впервые заглянули в самую глубокую область струи в квазар, где происходит коллимация, благодаря изображению струй 3С 273. Ученые также обнаружили, что на очень большом расстоянии угол поток плазмы, исходящий из черной дыры подтягивается. Сужающаяся часть струи простирается необычайно далеко, далеко за пределы области, где гравитация черной дыры действует.
На фото: Хироки Окино и Кадзунори Акияма; Изображения GMVA+ALMA и HSA: Okino et al.; Изображение HST: ЕКА/Хаббл и НАСА.
Кадзунори Акияма, научный сотрудник обсерватории Хейстек Массачусетского технологического института и руководитель проекта, сказал: «Поразительно видеть, как форма мощного потока медленно формируется на большом расстоянии в чрезвычайно активный квазар. Это также было обнаружено поблизости в гораздо более слабых и менее активных сверхмассивных черных дырах. Полученные результаты задают новый вопрос: как коллимация струй происходит постоянно в таких разных системах черных дыр?»
Линн Мэтьюз, главный научный сотрудник обсерватории Хейстек Массачусетского технологического института и научный сотрудник APP, сказала: «Возможность использовать ALMA как часть глобальных РСДБ-сетей полностью изменила правила игры в науке о черных дырах. Это позволило нам получить первые в истории изображения сверхмассивных черных дыр, а теперь помогает нам впервые увидеть невероятные новые подробности того, как черные дыры питают свои струи».
Кейити Асада, младший научный сотрудник Академии Синика, Института астрономии и астрофизики (ASIAA) на Тайване, — сказал, «Это открытие проливает новый свет на коллимацию струй в струях квазаров. Более острые глаза EHT позволят получить доступ к аналогичным областям в более далеких джетах квазаров. Мы надеемся добиться прогресса в нашем новом «домашнем задании» из этого исследования, которое может позволить нам, наконец, ответить на вековую проблему о том, как коллимируются джеты».
Справочник журнала:
- Хироки Окино и др. Коллимация релятивистского джета в квазаре 3С 273. The Astrophysical Journal, DOI 10.3847/1538-4357/ac97e5
