Информационный научно-популярный портал
НАУКА в РФ и за рубежом
глазами блогера (работает с 01.09.2018 просмотров 31755)

Контакты (с 11 до 19): 8-903-899-44-37 Лилия или lili@k156.ru
на главную

РФ

Институты и конференции

Международные с РФ

Зарубежные

ВСЕ НОВОСТИ

Последние добавления

Все новости
(последние 10 )

2018-11-08
Открытие древнейшей звезды "состарило" наш регион Млечного Пути на три миллиарда лет
Подробнее

2018-11-08
Спиновая сверхтекучесть при комнатной температуре
Подробнее

2018-11-07
Топологический предсказатель - поиск новых веществ ускорен в несколько раз
Подробнее

2018-11-07
Уникальное биоразнообразие дальневосточных морей
Подробнее

2018-11-06
Ученые создали клеточный препарат для сращения костей
Подробнее

2018-11-06
Новая терапия спинного мозга помогает парализованным пациентам снова начать ходить
Подробнее

2018-11-04
Наночастицы серебра за чистый воздух городов
Подробнее

2018-11-03
Квантовая телепортация и степени свободы света
Подробнее

2018-11-03
Однофотонные источники света высокой чистоты
Подробнее

2018-11-02
Перечень типов клеток по экспрессии генов и карта мозга
Подробнее

 

 

ТЕМЫ НОВОСТЕЙ: • РФ • Космос и физика

2018-10-24 (№ 149)
Вокруг галактики Mrk 6 нашли гигантскую систему газовых облаков
КАРАЧАЕВО-ЧЕРКЕСCИЯ, 24 октября ИНДИКАТОР. Сотрудники Специальной астрофизической обсерватории (САО) РАН при помощи крупнейшего российского телескопа изучили распределение и движение газа в галактике Маркарян-6 (Mrk 6). Ученые впервые нашли в ней гигантскую систему из облаков ионизованного газа, протянувшуюся далеко за пределы галактики. Работа выполнена при поддержке гранта Российского научного фонда (РНФ) и опубликована в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

Считается, что в центрах большинства крупных галактик, включая нашу, расположена сверхмассивная черная дыра. Обычно она себя почти не проявляет, ее гравитационное влияние распространяется не очень далеко, так как даже такая масса лишь малая доля от массы всей галактики. В тех случаях, когда в ее окрестности оказывается достаточно много межзвездной газопылевой материи, черная дыра захватывает это вещество. Процесс сопровождается выделением огромной энергии во всем диапазоне электромагнитного спектра — от гамма-, рентгеновского и ультрафиолетового излучения до радиоволн. Возникает феномен активного галактического ядра.

Падающее на черную дыру вещество закручивается в диск, внешние холодные части которого «распухают», образуя содержащий большое количество пыли тор. Получается, что «центральная машина» активного ядра окружена своеобразным «пылевым бубликом». Из-за этого ультрафиолетовое и оптическое излучение сосредоточено в двух широких конусах, направленных в противоположные стороны. Если такие конусы жесткого излучения встречаются с межзвездным газовым облаком, то они ионизуют его, превращая нейтральные атомы в ионы – частицы, к которым присоединился электрон или которые его отдали другой частице. Эти структуры и называют конусами ионизации.

Падающее на черную дыру вещество закручивается в диск, внешние холодные части которого «распухают», образуя содержащий большое количество пыли тор

Первые активные ядра, отличающиеся своим необычным спектром излучения, обнаружил среди близких галактик американский астроном Карл Сейферт еще в 1943 году. Позже такие галактики были названы сейфертовскими. Одна из известнейших сейфертовских галактик — Маркарян 6. Она находится примерно в 263 миллионах световых лет от Земли. Хотя исследования ее характеристик ведутся с 60-х годов прошлого века, основное внимание уделялось только центральной области. О конусах ионизации уже было известно, но предполагалось, что они существуют лишь во внутренних областях галактики.

При помощи оптического 6-метрового телескопа и разных методов наблюдений астрономы САО РАН смогли рассмотреть самые внешние области галактики, в несколько раз более тусклые, чем были известны ранее. Mrk 6 относится к так называемым линзовидным дисковым галактикам, в которых большинство звезд сосредоточено в относительно плоском вращающемся диске, где обычно располагается газопылевая материя. Оказалось, что часть газа Mrk 6 находится далеко за границами звездного диска. Система ионизованных газовых облаков, напоминающая нити (филаменты), тянется на расстояния вплоть до 130 тысяч световых лет от центра. «Начиная наши наблюдения, мы хотели лучше понять, как движется газ в диске галактики, и были очень удивлены, обнаружив его столь далеко за его пределами. Результат настолько необычен, что мы выполнили несколько различных видов наблюдений, независимо его подтвердивших и позволивших лучше понять физику процесса», — комментирует один из авторов работы, научный сотрудник САО РАН Александрина Смирнова.

«Здесь нам просто повезло: активное ядро, подобно прожектору, удачно подсветило систему газовых облаков низкой плотности, двигающихся по орбитам, совершенно отличным от орбит движения остальной материи в галактике», — рассказывает другой автор работы, ведущий научный сотрудник САО РАН Алексей Моисеев.

Полученные учеными изображения показывают, что звездный диск однороден и симметричен, в то время как газ не только заполняет диск, но и простирается дальше в виде системы отдельных газовых облаков, подсвеченных конусом ионизирующего излучения. Используемый метод исследований (3D-спектроскопия) позволяет измерить скорость газа вдоль луча зрения в каждой точке изображения. Это позволило астрономам понять, что внутри звездного диска газ вращается в его плоскости, как это и бывает в большинстве галактик, а орбиты газовых облаков в наружных областях меняют положение, становясь почти перпендикулярными галактическому диску. Такое поведение указывает на внешнее происхождение газа, то есть на то, что галактика захватила его из межгалактического пространства.





Глубокое оптическое изображение галактики Mrk 6, полученное с помощью 6-метрового телескопа САО РАН, и распределение ионизированного газа в том же масштабе (цвета соответствуют разным скоростям движения газа относительно наблюдателя) Алексей Моисеев Конкретный источник газовых облаков пока не ясен. Ученые предполагают, что это остаток от карликовой галактики-спутника, разрушенной приливными силами Mrk 6. Для проверки этой гипотезы третий соавтор статьи Сергей Додонов получил самые глубокие на сегодняшний день изображения окрестностей Mrk 6, на которых видны очень тусклые объекты. Однако нет никаких звездных структур, указывающих на бывшее существование спутника.

«Обнаружение столь необычных структур в Mrk 6 интересно по двум причинам. Во-первых, есть много косвенных свидетельств того, что галактики собирают газ из внешней среды. Без этого не удается объяснить ряд особенностей строения, состава и эволюции галактик, но напрямую захват газа низкой плотности увидеть сложно. Вероятно, что наблюдаемая благодаря активному ядру газовая система — прямое свидетельство такого процесса. Во-вторых, подобное явление позволяет лучше изучить сам феномен активности ядра, понять, как его светимость, то есть темп захвата вещества центральной черной дырой, меняется со временем. Это связано с тем, что чем дальше от ядра находится газовое облако-экран, тем раньше должны были вылететь из галактического центра ионизовавшие его кванты жесткого ультрафиолета», — заключает Алексей Моисеев.





Эта новость на сайте Специальной астрофизической обсерватории (САО) РАН

С помощью различных методов наблюдений в оптическом диапазоне на 6-м телескопе САО РАН (прямые изображения, длинно-щелевая и 3D-спектроскопия), исследованы распределение и движения ионизованного газа в галактике с активным (сейфертовским) ядром Mrk 6. Эта линзовидная галактика находится от нас на расстоянии около 80 Мпк. Феномен активного галактического ядра обычно связывают с захватом материи сверхмассивной черной дырой в галактическом центре. При этом выделяется значительная энергия во всем диапазоне электромагнитного спектра. Из-за особенностей распределения газопылевой материи, ионизующее излучение ядра обычно формируется внутри двух широких конусов («конуса ионизации»).





Наблюдения Mrk 6 на 6-метровом телескопе САО РАН. Верхний ряд – прямые изображения в широких фильтрах и в эмиссионных линиях ионизованного газа [OIII] и H?. Нижний ряд – результаты наблюдений со сканирующим интерферометром Фабри-Перо в линии H?: распределение яркости (слева), поле лучевых скоростей (в центре) и распределение скоростей после вычитания модели кругового вращения в плоскости диска галактики (справа).

Smirnova A.A. et al./Monthly Notices of the Royal Astronomical Society



Активное ядро Mrk 6 – традиционный объект изучения переменности в разных спектральных диапазонах, на 6-м телескопе уже проводилось измерение массы центральной черной дыры но глубоких изображений галактики за все годы интенсивных исследований получено не было.

Изображения, полученные на 6-м телескопе с приборами SCORPIO и SCORPIO-2, показывают, что хотя звездный диск галактики выглядит однородно и симметрично, на изображениях в эмиссионных линиях ионизованного газа видны протяженные филаменты, уходящие далеко за пределы ранее известного конуса ионизации (см. верхний ряд рисунков). Обнаруженные филаменты протянулись вплоть до расстояний 40 кпк от ядра. Наблюдения со сканирующим интерферометром Фабри-Перо (см. нижний ряд рисунков) показали, что во внутренних областях вращение ионизованного газа происходит в плоскости звездного диска. Отличия лучевых скоростей газа от модели кругового вращения здесь не превышают 50 км/с, но за пределами звездного диска галактики резко возрастают до 250 км/с.

Наблюдаемое распределение скоростей можно объяснить, предположив, что газ в протяженных филаментах находится на круговых орбитах примерно перпендикулярных плоскости диска галактики. При этом исследование спектра излучения филаментов показывает, что газ здесь ионизован активным ядром, как и во внутренних областях галактики. Весь комплекс полученных данных удается объяснить в предположении, что мы наблюдаем газ, захваченный Mrk 6 из внешней среды и подсвеченный жестким излучением активного ядра. В таком случае, активное ядро является своеобразным «прожектором», позволяющим увидеть часть значительно более протяженной структуры холодного газа, происхождение которого пока не ясно. Глубокие изображения, полученные на обновленном 1-м телескопе Шмидта Бюраканской астрофизической обсерватории НАН (Армения), показывают отсутствие каких-либо звездных структур (приливных хвостов, разрушенных спутников), связанных с газовыми филаментами.

Опубликовано: Smirnova A.A., Moiseev A.V., Dodonov S.N., A close look at the well-known Seyfert galaxy: extended emission filaments in Mrk 6, arXiv:1809.05950, Accepted in MNRAS

Для контактов - Александрина Смирнова Работа поддержана грантом РНФ № 17-12-01335 «Ионизованный газ в галактических дисках и за пределами оптического радиуса»

Источник

 

Сайты партнеры

 

 

Фантастика
детектив

 

 

Неоднозначное мироздание

 

costroma.k156.ru

 

 

 

(с) ООО "Новый город".
Создание сайта - веб студия Новый город