Специалисты Московского физико-технического института (МФТИ) и Физического института академии наук им. П. Н. Лебедева (ФИАН) выявили необычный тип галактик, как сообщается в пресс-службе МФТИ. Координаты этих огромных звездных скоплений ранее были ошибочно определены.
«Астрофизики из МФТИ и ФИАН нашли и изучили уникальный класс активных галактик, координаты которых ранее были неправильно определены. Выяснилось, что в радиодиапазоне самая яркая их область — это не ядро, а ударная волна в джете. Это открытие позволит внести коррективы в систему координат и повысить точность спутниковой навигации GPS и ГЛОНАСС».
Как отметили ученые, галактики обладают активными ядрами — квазарами, в центре каждого из которых располагается сверхмассивная черная дыра, активно поглощающая вещество. Перед тем как попасть в черную дыру, вещество образует вокруг нее аккреционный диск, который ярко светится в рентгеновском, видимом и радиодиапазонах. Перпендикулярно этому диску формируется джет — узконаправленный поток частиц, движущихся почти со скоростью света. Яркость квазаров превосходит солнечную в триллионы раз, поэтому мы можем наблюдать их на расстоянии миллиардов световых лет. Из-за значительного расстояния они выглядят неподвижными.
Исследователи проанализировали данные оптического телескопа Gaia и радиоинтерферометров со сверхдлинной базой. Оказалось, что примерно в 10% случаев положения квазаров в оптическом и радиодиапазонах различаются. Это связано с тем, что в разных диапазонах в излучении квазара преобладают различные части его сложной структуры, состоящей из джета и аккреционного диска.
Самое яркое — не ядро
На этот раз ученые использовали информацию о таких сдвигах координат для поиска квазаров с интересной структурой — когда самой яркой деталью в радиодиапазоне является не ядро, а участок джета, находящийся на расстоянии нескольких световых лет от него. Астрофизики проанализировали сотни тысяч архивных изображений и нашли 35 таких необычных галактик.
Ученые рассматривают несколько возможных причин данного феномена. «Вероятно, релятивистская струя, вырываясь из ядра, сталкивается с плотными облаками межзвездного газа вокруг. Образуется стоячая ударная волна, которая функционирует как гигантский ускоритель частиц и заставляет эту область джета ярко светиться, затмевая истинное ядро галактики», — пояснил научный сотрудник лаборатории фундаментальных и прикладных исследований релятивистских объектов Вселенной МФТИ Александр Попков.
Сами ядра галактик оказались аномально тусклыми: их яркостная температура в 10–100 раз ниже стандартного значения. Возможно, их излучение поглощает межзвездная плазма, окружающая ядро. Другая возможная причина — нетипичные параметры самого джета. Ядро может находиться в той области, где частицы еще недостаточно ускорились.
«Квазары — это своеобразные маяки для всех навигационных спутников. Если мы используем для ориентации такой “ложный маяк”, возникает систематическая ошибка. Наша выборка — это черный список для таких источников. Их либо нужно учитывать с поправкой, либо полностью исключать из числа опорных объектов для калибровки спутниковых систем. Кроме того, если активность ядра или характеристики ударной волны изменяются со временем, то положение объекта может “скакать”. Это тоже важно учитывать», — подчеркнул Попков.
В будущем ученые планируют расширить список «ложных маяков», внести новые данные в астрометрические каталоги и списки опорных источников для космической навигации. Исследование было выполнено при поддержке РНФ, результаты опубликованы в журнале MNRAS.
Фото: hi-tech.mail.ru