«Радиоастрон» раскрывает тайны блазара

11.07.2016 Наука и жизнь

При участии российского космического радиотелескопа «РадиоАстрон» получено изображение ядра активной галактики с рекордным угловым разрешением, разрешающее изучить подробности происходящих в том месте процессов.

Исследователи изучали объект BL Lacertae, находящийся в созвездии Ящерицы (Lacertae в переводе с латыни – ящерица). Он относится к блазарам – весьма замечательным источникам электромагнитного излучения во всех диапазонах от радио до гамма, талантливых очень сильно изменять собственную светимость за маленькие промежутки времени (от часов до суток). Эта особенность блазаров связана с тем, что в активном состоянии они испускают струи частиц (плазмы), движущиеся с околосветовой скоростью.

Эти плазменные струи, названные релятивистские джеты либо легко джеты, достигают в длину пара световых лет.

Сравнение размера взятого изображения галактики BL Lacertae с расстоянием и Солнечной системой да звезды Альфа Центавра, если бы они пребывали на том же расстоянии, что и BL Lacertae. (© MPIfR/А. Лобанов) Художественное изображение блазара.«Радиоастрон» раскрывает тайны блазара Продемонстрированы аккреционный диск (accretion disk) и джеты (jet) и черная дыра (black hole) (источник http://www.nasa.gov)‹ ›

В работе учавствовали российский космический радиотелескоп «Радиоастрон» совместно с 15 наземными радиотелескопами из России (сеть «Квазар-КВО»), Европы и США. Совместно они образовали громадный наземно-космический интерферометр. На протяжении наблюдений на самой маленькой длине волны дешёвой «Радиоастрону» (1,35 см, соответствует частоте 22 ГГц)  ученые смогли добиться рекордного углового разрешения за всю историю астрономических наблюдений: 21 микросекунда дуги.

«Это более чем в тысячу раз лучше разрешения космического телескопа «Хаббл», оптический телескоп с таким угловым разрешением имел возможность бы рассмотреть спичечный коробок на поверхности Луны», — высказался по поводу результата начальник научной программы проекта от Астрокомического центра ФИАН Юрий Ковалев.

Астрофизикам удалось «разглядеть» подробности размером в 6 тысяч астрономических единиц (одна астрономическая единица соответствует расстоянию от Земли до Солнца – около 150 млн км). Для сравнения возможно указать, что это в 30 меньше размера Нашей системы, за которое возможно принять размер облака Оорта. Для расстояния около 280 Мегапарсек это весьма хорошая детализация.

Теоретические модели предвещали, что данный блазар представляет собой сверхмассивную черную дыру, окруженную аккреционным диском плазмы, разогретой до температур в миллиарды градусов. Формирование джетов связано со сотрудничеством замечательных магнитных полей с данной плазмой. Из-за вращения черной дыры и плазменного диска, линии магнитного поля должны вырабатывать из плазмы спиральные структуры, каковые со своей стороны ускоряют поток вещества в джетах.

Посредством взятых весьма детальных изображений, исследователи смогли разглядеть эти спиральные структуры, и территории ударной волны в области формирования джета, что разрешило лучше осознать, как трудятся эти самые замечательные во Вселенной источники излучения.

«Ядро галактики выяснилось экстремально горячим. Если бы мы постарались воспроизвести эти физические условия на Земле, то взяли бы территорию с температурой более триллиона градусов», – отметил научный сотрудник Университета радиоастрономии общества Макса Планка  Андрей Лобанов, нёсший ответственность за изучение внутренних областей джетов и их магнитных полей.

Данные исследований размещены в статье в  Astrophysical Journal.

  

Радиоинтерферометрия основана на совместном анализе сигналов от одного и того же объекта принятых несколькими  радиотелескопами, расстояние между которыми именуют «базой». Итог соответствует работе радиотелескопа с диаметром зеркала равным базе. Чем больше размер базы (зеркала), тем выше разрешающая свойство телескопа.

На Земле в принципе нереально разместить телескопы на расстоянии большем, чем диаметр Почвы. В действительности это расстояние еще меньше, потому, что нужно обеспечить возможность одновременного наблюдения объектов.

В проекте «Радиоастрон» один из радиотелескопов с диаметром зеркала 10 метров размещен на космическом аппарате «Спектр-Р», запущенном в 2011 году, что разрешило взять неповторимый интерферометр с большим размером базы около 200 тыс. км. В данной работе рекордное разрешение получено при размере базы в 7,9 радиуса Почвы (около 100 тыс. км).

Увидим, что объект BL Lacertae стал в 2012 году первым объектом изучений в проекте «Радиоастрон», по окончании проведения тестовых работ. Интерес к нему подогревался тем, что в декабре 2011 года в том месте случилась самая броская вспышка радиоизлучения за последние годы. Данный объект – обычный представитель аналогичных источников с определенным спектром излучения во Вселенной, взявших от него собственный наименование «лацертиды».

Любопытно, что и наименование блазар, объединяющее лацертиды с частью квазаров, образовано из сокращения BL Lac и слова квазар.

По данным ФИАН-ИНФОРМ

 

Создатель: Алексей Понятов

Источник: nkj.ru

Случайные записи:

Радиоастрон. 5 лет — полёт нормальный


Похожие статьи, которые вам понравятся: