Naukowcy twierdzą, że centrum naszej galaktyki może być znacznie potężniejsze, niż myśleliśmy

Niewiele jest scen piękniejszych niż pomarańczowy, tonący w oceanie dysk naszej gwiazdy, Słońca. O zachodzie słońca wygląda tak daleko od silnej, gorącej gwiazdy, którą odczuwamy w południe, że nie możemy nawet na nią bezpiecznie patrzeć. Jeśli jesteśmy w stanie zobaczyć słońce tylko o zachodzie słońca, co o tym myślimy? Uczciwie byłoby stwierdzić, że był znacznie słabszy, niż był w rzeczywistości.

Nowe badanie sugeruje, że podobnie może być w przypadku obserwacji centrów galaktyk przez astronomów.

AGN to najpotężniejsze, stacjonarne i kompaktowe źródło energii we wszechświecie. Są zasilane przez połykające materię supermasywne czarne dziury, które znacznie przyćmiewają połączone światło miliardów gwiazd w swoich galaktykach macierzystych.

opublikowany dziś w Miesięczne zawiadomienia Królewskiego Towarzystwa AstronomicznegoNowe badania sugerują, że astronomowie mogli rażąco nie docenić mocy wyjściowej tych obiektów – i pozornie fundamentalnych różnic między nimi – po prostu dlatego, że ich światło jest przyciemniane przez różne ilości pyłu.

„Kiedy na naszej linii wzroku znajdują się małe cząsteczki, obiekty za nimi wydają się słabe” – powiedział Martin Gaskell, główny autor i pracownik naukowy w dziedzinie astronomii i astrofizyki na UC Santa Cruz. „Widzimy to o zachodzie słońca w każdy pogodny dzień, kiedy słońce wydaje się przygasać”.

Praca opiera się na obserwacjach aktywnych jąder galaktycznych NGC 5548, galaktyki oddalonej o 250 milionów lat świetlnych w konstelacji Bootes, w której znajduje się supermasywna czarna dziura.

Gdy słońce zachodzi, światło, które dociera do oczu widza, przechodzi znacznie więcej przez atmosferę niż wtedy, gdy jest wysoko. Jego promieniowanie uderza w więcej cząstek. Czerwone i pomarańczowe mają najdłuższe fale światła, więc najłatwiej przedostają się przez ziemską atmosferę, by dotrzeć do twoich oczu. Intensywność światła jest również mniejsza po odfiltrowaniu przez atmosferę, dzięki czemu gołym okiem można dostrzec zachód słońca. Wydaje się słabszy.

Podobnie pył w aktywnych jądrach galaktycznych sprawia, że ​​wydają się one bardziej czerwone niż w rzeczywistości, przy czym stopień zaczerwienienia jest powiązany z stopniem pociemnienia.

Badanie wykazało, że „światło dalekiego ultrafioletu typowego aktywnego jądra galaktycznego jest przyciemniane przez znaczący czynnik” – mówi Gaskell. Wcześniej zakładano, że jest nieistotny.

W nowym badaniu NGC 5548 naukowcy odkryli, że jej zaciemnienie przez pył jest ponad dziesięć razy większe niż zaciemnienie spowodowane przez pył, gdy patrzymy na zewnątrz naszej Drogi Mlecznej.

Implikacją, jak mówi Gaskell, jest to, że w świetle ultrafioletowym – gdzie wypromieniowana jest większość energii – typowy AGN emituje więcej energii niż wcześniej sądzono. Nie tylko to, ale kolory NGC 5548 są podobne do innych AGN, co ogólnie czyni AGN silniejszymi niż wcześniej sądzono.

Oznacza to również, że centra galaktyk mogą w rzeczywistości być bardziej podobne niż wcześniej sądzono, a to, co uważano za główne fundamentalne różnice między nimi, w rzeczywistości jest tylko konsekwencjami różnej ilości spłukiwania przez pył.

„Ułatwia to życie naukowcom i przyspiesza nasze zrozumienie tego, co dzieje się, gdy czarne dziury połykają materię” – powiedział Gaskell.

Artykuł był współautorem trzech starszych uczniów szkół średnich, którzy uczestniczą w UCSC Naukowy program szkoleniowy—Francis Anderson (obecnie w Harvey Mudd College), Sophia Birmingham (obecnie w Princeton University) i Samhita Ghosh (obecnie w UC Berkeley).

Życzę ci czystego nieba i szerokich oczu.