Формирование и эволюция звездных систем кажутся понятными и предсказуемыми, а их строение строго подчиняется законам физики. Строение «крылатых» радиогалактик выбивается из общих правил. Их необычная форма не имеет однозначного объяснения и остается предметом споров для астрофизиков.
«Двойной бумеранг» X-образной радиогалактики / © NRAO / AUI / NSF; SARAO; DES
Группа ученых из Сямэньского университета (Китай) нашла более тысячи таких систем, что впервые дает возможность перейти от единичных наблюдений к масштабному статистическому анализу их формы, структуры и оптических свойств. В будущем это расширит понимание механизмов их формирования и эволюции. Научная статья опубликована в журнале The Astrophysical Journal Supplement Series (ApJS).
Радиогалактики — один их самых высокоэнергичных объектов во Вселенной, яркость их излучения в сотни раз превышает излучение обычных галактик. В центре радиогалактики расположены сверхмассивные черные дыры, которые выбрасывают мощные потоки заряженных частиц в противоположных направлениях. Эти потоки светятся в радиодиапазоне и могут простираться на миллионы световых лет.
Некоторые радиогалактики имеют неправильную форму: например, известны системы с искривленным хвостом, «странные» радиокруги, а также двухполосные радиогалактики, среди которых выделяется редкий подкласс — «крылатые» галактики. Вместо двух областей свечения («радиолепестков») они имеют пару вторичных — так называемые крылья. Именно этот подкласс стал объектом интереса китайских исследователей.
Среди крылатых галактик выделяют X- или Z-образные системы. В зависимости от формы и точки выброса «крыльев» они напоминают буквы X или Z.
Происхождение этой небольшой и загадочной группы радиогалактик до конца не изучено. К ведущим теориям относятся изменение ориентации потоков частиц из-за слияния черных дыр, наличие дополнительной черной дыры в центре галактики, обратное течение плазмы из пиковых горячих областей к ядру, а также взаимодействие с окружающим газом при особых условиях.
Чтобы понять, как и почему «вырастают» крылья радиогалактик, необходимо изучить строение как можно большего количества подобных систем. Команда исследователей проанализировала масштабный обзор неба в радиодиапазоне (LoTSS DR2), который содержал более 4,3 миллиона радиоисточников.
Отсортировав источники по размеру, форме и внешнему виду, ученые смогли идентифицировать 1024 новые «крылатые» радиогалактики, из которых у 621 крылья были четко выражены, из них 382 имеют X-образную форму, а 239 — Z-образную.
У 403 выявленных систем крылья были гораздо менее выражены, поэтому для них классификацию не проводили, ученые выделили системы с односторонними или небольшими крыльями.
Обнаруженные радиогалактики в среднем имеют диаметр 1,6 миллиона световых лет, а часть из них могут быть отнесены к особой категории гигантских радиогалактик, так как их линейный размер — приблизительно 2,2 миллиона световых лет.
В дальнейшем ученые планируют продолжить исследование «крылатых» источников, в частности изучить и описать их оптические и радиосвойства. Также новый каталог будет пополняться описанием других классов и подклассов радиогалактик.
Оценили 5 человек
8 кармы