Astronomi upravo pronašli radio galaksiju koja se pretvorila u blazar

Astronomi upravo pronašli radio galaksiju koja se pretvorila u blazar

Astronomi su primetili redak slučaj promene oblika galaksije.

Pre nekoliko decenija, objekat koji se nalazi na oko 630 miliona svetlosnih godina od nas, po imenu PBC J2333.9-2343, klasifikovan je kao džinovska radio galaksija. Projektovao je velike strukture koje emituju radio-zrake upravne na našu liniju vida, formirane kolosalnim mlazovima koji su nekada izbijali iz galaktičkog centra.

Novija zapažanja, međutim, otkrivaju da se jezgro galaksije ponovo uključilo i da sada usmerava svoj mlaz direktno ka nama.

To ne treba da se plašite; u stvari, prilično je uobičajeno. Tako uobičajeno, u stvari, imamo ime za to; a blazar. Sa svojom novom klasifikacijom, blazar PBC J2333.9-2343 mogao bi nam dati dublje razumevanje o tome kako se galaksije mogu transformisati, čak i na ljudskim vremenskim skalama.

Galaksije dolaze u nizu oblika i veličina, ali takođe imaju različite nivoe aktivnosti na osnovu aktivnosti supermasivnih crnih rupa u njihovim jezgrima. Mlečni put, na primer, je relativno mirna galaksija; naša supermasivna crna rupa je prilično neaktivna, akreira samo malu količinu materijala.

Supermasivna crna rupa koja pozitivno guta prašinu i gas iz svog okolnog prostora izgleda veoma drugačije. Taj materijal formira torus i disk koji kruži oko crne rupe; Ekstremne gravitacione i sile trenja u igri uzrokuju da ovaj disk sija svetlošću po celom elektromagnetnom spektru.

Sa unutrašnje ivice diska, materijal pada na crnu rupu, poput vode koja se vrti niz odvod. Ali ne završava sav taj materijal izvan horizonta događaja. Neki od njih se kanališu i ubrzavaju duž linija magnetnog polja izvan crne rupe. Kada stigne do polova, ovaj materijal se ogromnom brzinom lansira u svemir, formirajući mlazove plazme koji izbijaju u svemir u značajnom procentu brzine svetlosti u vakuumu.

Kada crna rupa završi svoj obrok i ponovo se smiri, ono što ostane od tih mlaznica može nastaviti da putuje kroz svemir, šireći se u režnjeve koji nastavljaju da emituju radio talase. One su poznate kao džinovske radio galaksije i mogu biti kolosalne. PBC J2333.9-2343 ima takve radio režnjeve, dokaze o prošlosti aktivnosti crne rupe, koja se proteže na ukupnoj udaljenosti od 3,9 miliona svetlosnih godina.

Ali galaksija je pokazala čudno ponašanje na različitim talasnim dužinama, što je navelo tim astronoma na čelu sa astrofizičarkom Lorenom Hernandez-Garsijom sa Milenijumskog instituta za astrofiziku u Čileu do ideje da bi PBC J2333.9-2343 sada mogao biti blesak. Oni su 2017. objavili rad u kojem iznose svoje argumente, a sada su dobili opservacijske dokaze koji odgovaraju.

„Počeli smo da proučavamo ovu galaksiju jer je pokazala neobična svojstva“, objašnjava Hernandez-Garsija. „Naša hipoteza je bila da je relativistički mlaz njegove supermasivne crne rupe promenio svoj pravac, i da bismo potvrdili tu ideju morali smo da izvršimo mnogo posmatranja.“

Istraživački tim je sproveo izuzetno temeljno istraživanje, prikupljajući zapažanja u radio, infracrvenim, optičkim, ultraljubičastim, rendgenskim i gama zracima talasnim dužinama. Zatim su uporedili svoje podatke posmatranja sa velikom bazom podataka o galaksijama blazara i ne-blazara.

Rezultati su pokazali da su karakteristike J2333.9-2343 konzistentnije sa galaksijama blazar, što sugeriše da se galaksija nekako dramatično preorijentisala do 90 stepeni tako da njena crna rupa usmerava jedan od svojih mlazova u našem pravcu.

„Činjenica da vidimo da jezgro više ne hrani režnjeve znači da su oni veoma stari“, kaže Hernandez-Garsija. „Oni su ostaci prošlih aktivnosti, dok strukture koje se nalaze bliže jezgru predstavljaju mlađe i aktivne mlaznice.“

Što se tiče toga kako je crna rupa mogla tako dramatično da promeni položaj, to je još uvek nepoznato. Uočen je izrazit nedostatak aktivnosti između režnjeva i galaksije, što sugeriše da je crna rupa oborena bočno tokom velikog događaja, kao što je sudar i spajanje sa drugom galaksijom.

Zauzvrat, ovo bi moglo značiti da po prvi put gledamo u ono što istraživači nazivaju „veoma izuzetan slučaj preorijentacije mlaza“, transformišući J2333.9-2343 i dovodeći do njegove reklasifikacije iz džinovske radio galaksije u blazar.

Istraživanje je objavljeno u Monthli Notices of the Roial Astronomical Societi.