У галактик может быть сразу два активных ядра

Когда возникает активное галактическое ядро — лишь после завершения слияния двух исходных галактик или это может случиться раньше? До сих пор учёные именно так ставили вопрос. А теперь в галактике Mrk 273 найдены сразу два ядра галактик-предков, которые стали активными задолго до их собственного объединения.

Считается, что в центре каждой крупной галактики есть сверхмассивная чёрная дыра (СМЧД). Некоторые из них спокойны, как Стрелец А* в нашей Галактике сегодня, а другие активны, как большинство СМЧД в галактиках прошлого. Чтобы понять, что именно обеспечивает эту разницу, астрономы с помощью инфракрасных инструментов Обсерватории Кека провели длительные наблюдения за галактикой Mrk 273. Это так называемая маркаряновская галактика с ядром, в котором так много голубых звёзд, что оно явно выделяется на общем фоне.

Галактика Mrk 273 тащит за собой хвост длиннее нашего Млечного Пути, продукт недавнего слияния двух галактик-предшественниц. (Здесь и ниже иллюстрации NASA, Vivian U et al.)

Центр Mrk 273 ярок в инфракрасном диапазоне, а наличие у неё длинного «хвоста» в 130 тыс. световых лет определённо указывает на недавнее столкновение, суть наиболее вероятную причину активного звездообразования в ядре и его сравнительной яркости. Астрономы обычно считают, что после такого слияния поглощение вещества сверхмассивной чёрной дырой должно резко активизироваться.

«Аккреция материала на спокойную чёрную дыру в центре галактики позволит ей расти в размере, вплоть до состояния, в котором галактическое ядро станет активным, — поясняет доктор Вивиан Ю (Vivian U) из Калифорнийского университета в Риверсайде (США), ведущий автор исследования. — Дело в том, что слияние галактик ведёт к потере газом двух исходных галактик углового момента и подпитыванию им центра, что, как считается, играет основную роль в превращении его в активное ядро галактики. Но когда именно это произойдёт, на каком этапе после слияния — до сих пор сказать было трудно».

Исследование показало, что пока у Mrk 273 фактически ещё два ядра, которым лишь предстоит полностью слиться. Оба имеют свою СМЧД, и каждая образует вокруг себя вращающиеся газовые диски, из которых они непрерывно забирают газ.

Согласно полученным данным, оба ядра в силу повышенной «прожорливости» своих СМЧД уже сейчас активны, то есть Mrk 273 — галактика с двумя активными ядрами, сосуществующими в один момент времени.

Отчёт об исследовании вскоре появится в издании Astrophysical Journal , а его препринт можно полистать здесь.

Подготовлено по материалам Universe Today.