Астрономія
Меню сайту
Статистика

Онлайн всього: 1
Гостей: 1
Користувачів: 0

Модель уніфікації

Радіогалактики і квазари формально відносяться до різних класів об’єктів. Але вже давно астрономи запідозрили, що відмінність між ними тільки формальна, вона виникає від того, під яким кутом повернутий до нас об'єкт.

Джерелом потужності і радіогалактик, і квазарів, мабуть, є чорні діри, оточені кільцем пилу. Якщо дивитися точно уздовж осі пилового кільця, тобто уздовж джета, то об'єкт є швидко змінним, радіовух не видно, і такий об'єкт називають лацертидою – blazar – об’єктом типу BL Lacertae (BL Ящірки). Якщо об’єкт повернутий під не дуже великим кутом до осі, і можна бачити генератор енергії в центрі, то він називається квазаром. Якщо ж ми дивимося на такий же об’єкт збоку, коли пил закриває центр, то називаємо його радіогалактикою. Такі ідеї висловлювалися вже давно – наприклад, роботи Б. В. Комберга із співавторами 1980-х років.

Подібна картина спостерігається і в сейфертовских галактиках - тобто галактиках, ядра яких компактні і яскраво світять в лініях випромінювання. Їх ділять на два підтипи: Сейферт I має ширші емісійні лінії, чим Сейферт II. У 1983 Міллер і Антонуччі виявили широкі лінії (тобто Сейферт I) в поляризованому (а значить, розсіяному) світлі галактики NGC 1068 типу Сейферт II, а потім з’явилася їх стаття, де вони обґрунтували ідею уніфікації – що сейфертовські галактики різних типів виглядають по-різному тільки через різний кут зору: у типі II ядро прикрито пилом.

Найрадикальнішою є гіпотеза уніфікації квазарів і радіогалактик, що була сформульована Бартелом. Він постулював, що найяскравіші квазари і всі радіогалактики (навіть найслабші у видимому світлі) внутрішньо однакові, вся відмінність визначається орієнтацією променя зору щодо пилового кільця. 

Ця модель легко пояснює ефект збігу («alignment effect») в потужних і далеких радіогалактиках: там області випромінювання в лініях дуже протяжні і витягнуті уздовж осі симетрії радіовипромінювання. Це легко зрозуміти, якщо лінії збуджуються могутнім УФ випромінюванням квазара, прихованого пиловою хмарою. Цей ефект в кінці 1980-х відкрив К.Чамберс.

Як ще перевірити теорію уніфікації? Закон збереження енергії вимагає, щоб жорстке випромінювання «прихованого» пилом квазара випромінилось в іншому діапазоні. Хмара пилу нагрівається до 30 ~ 200 K і його інфрачервоне випромінювання виходить майже ізотропно на довжинах хвиль більше 20 мікрон.

Нові спостереження на Infrared Space Observatory (ISO) Європейського космічного агенства (ESA) підтверджують ці міркування. Група під керівництвом К.Майзенхаймера на спектрофотометрі ISOPHOT показала на прикладі 10 пар квазарів і радіогалактик, що в діапазоні від 5 до 180 мікрон ці об’єкти майже невиразні.

Проте дана теорія справджується тільки для далеких об'єктів з великим червоним зсувом z більше за ~ 0.7. При менших z є «дійсні» яскраві радіогалактики, теплове випромінювання, яких мале. Швидше за все, навколо чорної діри в таких галактиках вже не вистачає речовини для живлення центрального генератора. Про те, що близькі до нас надмасивні чорні діри «голодують», говорить і факт швидкого падіння щільності квазарів, відкритих у видимому світлі в наших околицях при малих z, в порівнянні з z ~ 3.

Підтвердження моделі уніфікації знайдене і при пошуках «прихованих» лацертид, проведених техаськими астрономами. Вони передбачили, що хоча потік видимого світла від звичайних квазарів не так сильно міняється в часі, як у лацертид, деякі лінії в спектрах квазарів повинні бути змінні, оскільки газові хмари опромінюються змінним жорстким випромінюванням. Порівняння спектрів 62 квазарів на z ~ 2 за 10 років показало наявність варіацій ліній на рівні 20 % відповідно до моделі уніфікації.

Що стосується ІЧ випромінювання для сейфертовських галактик, то ще раніше інша група ESA, провела спостереження 57 сейфертовських галактик на ISO і показала, що в далекому ІЧ типи Seyfert I і Seyfert II виглядають однаково: відмінності між ними пояснюються кутом між променем зору і віссю.

У зв’язку з цим цікава нова робота Х. Д. Трана. Тран спостерігав і обробляв протягом 7 років дані про 50 галактик типу Seyfert II. Він застосовував ту ж техніку, що Міллер і Антонуччі, тобто спектрополяриметрію, і стверджує, що половина з галактик в його вибірці не показує широких ліній у відображеному світлі. Швидше за все активність чорної діри в цих об'єктах нижче, ніж в типі I.

Самі ж сейфертовские галактики, хоч і схожі на радіогалактики і квазари, явно не такі потужні, тобто або їх чорні діри менш масивні, або темп поглинання навколишньої речовини (тобто аккреції) значно нижчий.

Форма входу
Пошук
Copyright MyCorp © 2017Зробити безкоштовний сайт з uCoz