Спостереження за гігантською радіогалактикою PBC J2333.9-2343 виявили, що джет плазми, що виривається з її ядра, змінив свій напрямок. Тепер він спрямований на Землю та виявляє властивості блазара. На думку астрономів, змінити орієнтацію джет могло змусити галактичне злиття. Своє дослідження вчені опублікували у Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.
Ілюстрація джета з активного ядра галактики. NASA / JPL-Caltech
Звідки і куди галактики направляють джети?
Вважається, що активність центрів деяких галактик, які виділяють величезні кількості енергії, пов'язана з активністю центральних надмасивних чорних дір. Вони поглинають газ та пил навколо, розігрівають його, а відтак породжують яскраве випромінювання. Деякі з таких активних ядер галактик створюють потужні релятивістські потоки плазми (джети), які можна спостерігати в радіодіапазоні. Якщо джети направлені під невеликим кутом відносно земного спостерігача, такі ядра галактик називають блазарами.
На блазар перетворилася і галактика PBC J2333.9-2343, свідчать нові спостереження обсерваторій VLBA, ATLAS, ZTF, Swift, VLASS, Fermi та інших, що зібрали дані про галактику у радіо-, оптичному, ультрафіолетовому, рентгенівському, інфрачервоному та гамма- діапазоні.
Що це за галактика?
Вважається, що активність ядер галактик є частиною життєвого циклу галактики та може виникати 10-100 разів протягом нього, активуючись кожні 100 тисяч-мільйон років. На думку астрономів, поновлення активності ядра переживає і PBC J2333.9-2343 — гігантська радіогалактика на відстані близько 630 мільйонів світлових років від нас. Вона має характерні радіопелюстки — яскраві у радіодіапазоні структури, які утворилися через зіткнення джетів від активності чорної діри з міжгалактичним середовищем. На перезапуск активності PBC J2333.9-2343 вказали раніші спостереження, які виявили за нею змінність випромінювання у різних діапазонах.
Зображення PBC J2333.9-2343 на радіоогляді Rapid ASKAP Continuum Survey. Hernández-García et al. / Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, 2023
Що зробило галактику блазаром?
Тепер ця ж команда астрономів провела одночасні багатохвильові спостереження за галактикою. Вони підтвердили відновлення її активності за гамма-випромінюванням, що пов'язане з акрецією матеріалу на центральну надмасивну чорну діру. При цьому виявлений джет з ядра PBC J2333.9-2343 мав чітку компактну структуру та не був пов'язаний з радіопелюстками PBC J2333.9-2343. Він спрямований під кутом у три градуси до спостерігача, що пояснює високу інтенсивність випромінювання. Таким чином, з перпендикулярного до спостерігача, джет спрямувався прямо на Землю, змінивши свій кут майже на 90 градусів.
На думку астрономів, з гігантської радіоголосної галактики PBC J2333.9-23433 слід перекваліфікувати на блазар. Причиною такої трансформації вчені називають можливе галактичне злиття, однак цю гіпотезу мають підтвердити майбутні спостереження.
Раніше ми розповідали про найбільшу з відомих гігантську радіогалактику, яка виявилась «підозріло звичайною»: окрім як розмаху в 16 мільйонів світлових років, вона не відрізняється від своїх родичів ані чорною дірою в центрі, ані зоряною масою.