Розглянувши дані з великого спектроскопічного каталогу zCOSMOS, астрофізики дійшли висновку, що активні ядра в кінематичних парах галактик трапляються помітно частіше, ніж в «одиноких» галактиках зі схожою зоряною масою.
Міжнародна група астрофізиків зібрала переконливі докази того, що взаємодії галактик запускають швидке зростання надмасивних чорних дір у їхніх центрах.
Зв’язок між акрецією на надмасивну чорну діру та утворенням (active galactic nucleus, AGN) було встановлено в шістдесятих роках минулого століття. Визначити фізичний процес, відповідальний за цю акрецію, набагато складніше; теоретики розглядали найрізноманітніші варіанти, а останніми роками набула популярності гіпотеза про те, що речовина спрямовується до ядра, сприяючи зореутворенню та появі AGN, при злитті галактик або їхній взаємодії між собою.
Цю гіпотезу підтверджують результати спостережень — «побічних продуктів» великих злиттів. Центральні області ІЧ-галактик відрізняються високою концентрацією газу, «палива» для чорної діри, а частка AGN у них збільшується пропорційно інфрачервоній світності, досягаючи надзвичайно високих значень.
| Приклади AGN у кінематичних парах. Ліворуч показано активне ядро CID 1711 у системі двох спіральних галактик, що взаємодіють і розташовані на червоному зміщенні z = 0,77, а праворуч — AGN CID 3083 у парі на z = 0,371. Оптичні дані з «Габбла» виділено жовтим, а результати рентгенівських спостережень «Чандри» — фіолетовим. (Ілюстрація НАСА / CXC / IPMU / J. Silverman et al. / STScI / Caltech / N. Scoville et al.) |
Натомість у новій роботі обговорюються галактики найрізноманітніших типів, що потрапили в поле , яке займає два квадратних градуси в сузір’ї . Цю ділянку неба вивчали основні космічні обсерваторії («», «», «», ) та наземні телескопи — наприклад, «» і «». Останній було залучено до проєкту zCOSMOS, за результатами якого астрономи склали великий спектроскопічний каталог із точними значеннями червоного зміщення z для кількох десятків тисяч галактик.
Розглянувши каталог zCOSMOS, автори відібрали 10 964 галактики, які перебували в полі огляду «Чандри» (рентгенівські дані з цього телескопа потрібні для пошуку AGN). Потім кількість галактик скоротили до 3 481, установивши досить вузький інтервал червоного зміщення (0,25 < z < 1,05) і мінімально допустиму зоряну масу (2,5•1010 сонячної).
На наступному етапі дослідження у сформованій вибірці виділили кінематичні пари, спостережувана відстань між компонентами яких не перевищує 143 кпк, а різниця не перевищує 500 км/с. Завершуючи підготовчий етап, учені виділили всі AGN (критерієм активності стала рентгенівська світність у діапазоні 0,5–10 кеВ, що перевищує 2•1042 ерг/с).
Отримані значення використали для розрахунку частоти появи AGN у кінематичних парах, де ймовірність взаємодії галактик, очевидно, висока, та в одиночних галактиках.
| Частку AGN у кінематичних парах, спостережувана відстань між галактиками в яких не перевищує 75 кпк, позначено чорними кружечками, а частку активних ядер у галактиках без супутників у радіусі 143 кпк — колами. Горизонтальні відрізки позначають інтервал червоного зміщення. (Ілюстрація з Astrophysical Journal.) |
Як виявилося, частка активних ядер у групі «одинаків» становить 5,03 ± 0,45 відсотка, а в кінематичних парах зростає до 7,30 ± 1,17 відсотка. Якщо зробити визначення пари суворішим, знизивши максимально допустиму відстань між її компонентами до 75 кпк, частка AGN зросте до 9,75 ± 2,15 відсотка. Цікаво, що частота появи AGN також збільшувалася в міру того, як маси галактик у парі вирівнювалися.
Автори також спробували оцінити «істинну» кількість AGN у вибірці методом . У цих розрахунках зв’язок між взаємодією галактик та активністю їхніх ядер став іще помітнішим: якщо в кінематичних парах частка AGN практично не змінилася й становила 9,7+2,3–1,7 відсотка, то в одиночних галактиках вона впала одразу до 3,8+0,3–0,4 відсотка.
Повну версію звіту опублікує видання ; статті можна завантажити із сайту .
Підготовлено за матеріалами .
Лише зареєстровані користувачі можуть залишати коментарі. Увійдіть або зареєструйтеся.
Коментарі (0):