English

Obserwatorium Astronomiczne Uniwersytetu Jagiellońskiego

 

Astronomiczny Obiekt Miesiąca OAUJ: październik 2018

< poprzedni Archiwum następny >

SBS B1646+499: czarna dziura z pogmatwaną przeszłością

Blazary stanowią szczególną klasę tak zwanych galaktyk aktywnych (ang. AGN – Active Galactic Nuclei). Są to egzotyczne obiekty, które produkują ogromne ilości energii. W ich centrach znajdują się bardzo masywne czarne dziury otaczone przez dyski akrecyjne i torusy, emitujące przy tym skolimowane strugi promieniowania nazywane dżetami. Promieniowanie takich obiektów jest zdominowane właśnie przez relatywistycznie wzmocnioną, nietermiczną emisję dżetów obserwowanych pod niewielkim kątem względem obserwatora z Ziemi. W przypadku blazara SBS B1646+499 związana z ich produkcją faza aktywności galaktyki zaszła już co najmniej dwukrotnie.

Rysunek 1: Mapy indeksu spektralnego SBS B1646+499 (po lewej: gigantyczne, pierwotne loby, po prawej: wewnętrzna struktura radiowa) nałożone na obraz galaktyki zarejestrowany na częstotliwości radiowej 610 MHz przez sieć GMRT. Źródło: publikacja zespołu.


SBS B1646+499 jest blazarem leżącym na północnym niebie, a jego odległość od nas wynosi ponad pół miliarda lat świetlnych, co czyni go jednym z bliższych Ziemi źródeł tego typu. Dzięki obserwacjom wykonanym za pomocą indyjskiego interferometru radiowego Giant Meterwave Radiotelescope (GMRT) na częstotliwości 610 MHz odkryto rozciągłą emisję radiową, widoczną na załączonej mapie (Rysunek 1). Morfologia blazara przypomina klasyczną radiogalaktykę - z dobrze widocznym radiowym centrum, jednostronnym dżetem i dwoma ogromnymi płatami emisji radiowej (tak zwanymi lobami), rozciągającymi się na odległość wynoszącą aż ¾ naszej odległości do Galaktyki Andromedy!

Ze względu na fakt, iż blazary to obiekty skierowane dżetem w stronę Ziemi, wyjaśnienie morfologii tego źródła nie jest proste. Podwójne loby zdają się sugerować, że tworzące je, przeciwległe dżety powinny być raczej skierowane prostopadle do naszej linii widzenia. Autorzy przedstawianej publikacji uważają jednak, że najprawdopodobniej galaktyka ta – a więc i czarna dziura znajdująca się w jej centrum – przeszła w swej przeszłości co najmniej dwie fazy aktywności, a zaobserwowane płaty emisji radiowej są pozostałością po pierwszej z nich.

Dżet musiał więc zmienić kierunek swej propagacji, a przyczyną tego mógł być tak zwany efekt Lense'a-Thirringa, który wiąże się z precesją obracającego się, masywnego ciała o dużym momencie bezwładności i zachodzi na skutek włóczenia za sobą (unoszenia) układu inercjalnego (ang. frame-dragging) w silnym polu grawitacyjnym. Mechanizm ten jest opisywany i wyjaśniany na gruncie Ogólnej Teorii Względności.

Autorzy pracy mają nadzieję na odkrycie większej ilości obiektów o tak burzliwej przeszłości, gdyż może to w znacznym stopniu przyczynić się do lepszego poznania tak zwanych procesów sprzężenia zwrotnego w galaktykach i gromadach galaktyk. Przeorientowane dżety mogą by przykładowo bardziej wydajne w ogrzewaniu swojego gazowego otoczenia.






Oryginalna publikacja: U. Pajdosz-Śmierciak, M. Jamrozy, M. Soida, Ł. Stawarz, Megaparsec-scale Radio Structure Associated with a Hybrid Blazar SBS B1646+499: Episodic Jet Activity with Precessing Axis, zaakceptowana do ukazania się w Astrophysical Journal.

Przedstawione wyniki są częścią badań prowadzonych w Zakładzie Radioastronomii i Fizyki Kosmicznej, Zakładzie Astronomii Gwiazdowej i Pozagalaktycznej oraz w Zakładzie Astrofizyki Wysokich Energii Obserwatorium Astronomicznego UJ.



Kontakt:
Urszula Pajdosz-Śmierciak
Obserwatorium Astronomiczne UJ
Urszula.Pajdosz [at] uj.edu.pl
TKGS