Проучването предоставя изчерпателен рентгенов изглед на активно галактическо ядро ​​в NGC 4258


Проучването предоставя изчерпателен рентгенов изглед на активно галактическо ядро ​​в NGC 4258

Chandra ACIS-S 0,5–7,0 keV изображение на NGC 4258. Кредит: Masini et al, 2022

Чрез анализиране на данните от четири космически обсерватории, европейските астрономи представиха пълен и задълбочен рентгенов изглед на активно галактическо ядро ​​в близката спирална галактика, известна като NGC 4258. Резултатите от изследването, публикувани на 16 май на arXiv.org, shed повече светлина в природата на тази галактика.

Активните галактически ядра (AGNs) се натрупват, свръхмасивни черни дупки (SMBHs), пребиваващи в центровете на някои галактики, излъчващи мощна, високоенергийна радиация, докато натрупват газ и прах. Тези ядра могат да образуват струи, имащи предимно цилиндрични, конични или параболични форми, които се наблюдават дори в мегапарсекски мащаби.

На разстояние от около 24,7 милиона светлинни години далеч от Земята, NGC 4258 е домакин на една от най-близките AGN. През 1984 г. са открити водни мазери, обикалящи около тази AGN, което прави NGC 4258 най-чистото доказателство за съществуването на извънгалактически свръхмасивни черни дупки. По-нататъшното изследване на тези мазери разкри подпарсек молекулярен, прашен диск в кеплеровско въртене около централна маса от около 40 милиона слънчеви маси.

AGN в NGC 4258 също интересува астрономите поради особено ниската си болометрична осветеност. Те предположиха, че това може да се дължи или на ниска скорост на натрупване, или на радиационно неефективен поток на натрупване. Въпреки това, въпреки че няколко предишни проучвания са изследвали естеството на акреционния поток в NGC 4258, той все още остава озадачаващ.

Следователно екип от астрономи, ръководен от Алберто Масини от Международното училище за напреднали изследвания в Триест, Италия, прегледа изчерпателно рентгеновите свойства на NGC 4258, за да хвърли нова светлина върху неговия поток на натрупване и дългосрочна еволюция. За целта те анализираха архивни наблюдения на тази галактика, извършени с космически телескопи Chandra, Swift, NuSTAR и XMM-Newton.

„Получените резултати след това се допълват с други от литература (от ∼ 1993–2000 г.), за да се получи пълен и задълбочен рентгенов изглед на близкия недостатъчно светещ AGN, обхващащ 23 години наблюдения”, обясниха изследователите.

Проучването установи, че рентгеновите свойства на AGN в NGC 4258 са се променили през годините. Резултатите предполагат, че тази промяна се дължи на фактор от две вариации на плътността на абсорбиращата колона, вероятно свързана с прашния мегамазерен диск, и на присъщите промени в емисиите от централния двигател.

Краткият период на променливост, наблюдаван в NuSTAR, показва, че вариациите може да се дължат на промени в скоростта на натрупване, от своя страна свързани със скоростта на отлагане на енергия в короната. Астрономите отбелязаха, че променливостта на скоростта на натрупване също би обяснила дългосрочното намаляване на вътрешната осветеност, наблюдавано за този AGN.

Освен това, вариациите в фотонния индекс и осветеността изглежда следват две поведения. Първият се наблюдава, когато източникът е по-ярък от определена критична стойност в съотношението на Едингтън с рентгенови лъчи – тогава не се вижда видима тенденция. Вторият е идентифициран с по-ниска скорост на натрупване, тъй като изглежда има антикорелация между двете количества, което предполага преход между горещо и студено нарастване държави.

Като цяло, авторите на статията заключават, че средните спектрални свойства на NGC 4258 са типични за затъмнена галактика тип II на Сейферт с ниска осветеност, с фотонен индекс в диапазона 1,6–2,2.


Активна галактика RXJ0134.2-4258 е изследвана подробно


Повече информация:
Алберто Масини, JV Wijesekera, Annalisa Celotti, Peter G. Boorman, Изчерпателен рентгенов изглед на активното ядро ​​в NGC 4258. arXiv:2205.07899v1 [astro-ph.HE], arxiv.org/abs/2205.07899

© 2022 Science X Network

Цитат: Изследването предоставя изчерпателен рентгенов изглед на активно галактическо ядро ​​в NGC 4258 (2022 г., 24 май), извлечен на 24 май 2022 г. от https://phys.org/news/2022-05-comprehensive-x-ray-view- galactic-nucleus.html

Този документ е обект на авторско право. Освен всяка честна сделка с цел частно проучване или изследване, никоя част не може да бъде възпроизвеждана без писменото разрешение. Съдържанието е предоставено само за информационни цели.