Какие внегалактические источники радиоизлучения известны в настоящее время кратко
Обновлено: 06.07.2024
Радиогалактики отличаются от обычных галактик также, как квазары – от звезд. В оптическом диапазоне вроде бы ничего не обычного, но в радиодиапазоне такие галактики буквально сияют, их радиоизлучение не идет ни в какое сравнение с радиоизлучением обычных галактик и порой превышает оптическую светимость.
Согласно самым последним теориям эти объекты входят в класс активных галактических ядер, имея общие характеристики с некоторыми квазарами. Подсчитано, что примерно одна галактика на миллион является радиогалактикой.
Радиогалактики в большинстве своем связаны с гигантскими эллиптическими галактиками, с довольно компактным ядром размерами меньше парсека (у “обычных” галактик ядро простирается на десятки, а то и тысячи парсеков). Радиотелескопы обнаруживают у таких галактик излучение большой интенсивности в длинноволновом диапазоне, которое от 1000 до нескольких миллионов раз выше мощности, испускаемой в этом диапазоне всем Млечным Путем.
Радиогалактики и квазары
Надо отметить, что само название “радиогалактика” – довольно условно, ведь среди их представителей нет единства в характеристиках и мощности излучения, к тому же, многие квазары, являющиеся радиоисточниками, также представляют собой звёздные системы и потому, свободно могут называться радиогалактиками. Тем более, что радиогалактики и квазары очень похожи по многим параметрам. Например, по радиоизображениям практически невозможно сказать, к какому из этих двух классов объектов принадлежит источник.
В настоящее время радиогалактиками принято считать только те галактики, радиоизлучение в которых связано с активностью ядра, а не со вспышками звездообразования, например в диске. Радиогалактики, таким образом, являются частью класса галактик с активным ядром.
Снимок радиогалактики Центавр А, полученный совмещением фотографий в трех диапазонах – оптическом, радио и инфраксрасном. Цвета
Что является источником радиоизлучения в радиогалактиках
Механизм возникновения радиоизлучения иной, здесь отличается от того, что имеет место быть при при световом излучении. Речь идет о синхротронном излучении. В большинстве случаев в радиогалактиках обнаруживаются два источника интенсивного радиоизлучения, так называемые доли, расположенные симметрично на противоположных сторонах галактики.
В некоторых случаях размеры этих долей составляют миллионы световых лет. Было замечено, что в ядре радиогалактики, где, как и у других галактик с активными ядрами, быстро образуются сверхкрупные черные дыры, происходит значительное высвобождение энергии. Эта энергия в дальнейшем подкармливает доли вбросами электронов с высокой энергией.
Классическим примером радиогалактики служит Лебедь А. В оптическом диапазоне Лебедь А едва различим, а вот в радиодиапазоне, не заметить его невозможно, т.к. он является одним из ярчайшим объектов на звездном небе
Примеры радиогалактик
Наиболее яркими примерами радиогалактик на сегодняшний день являются Лебедь А, Центавр A, Дева А, Печь А (буква А указывает на то, что объект – мощнейший источник радиоизлучения в своем созвездии):
Основным является сессионный cookie, обычно называемый MoodleSession. Вы должны разрешить использование этого файла cookie в своем браузере, чтобы обеспечить непрерывность и оставаться в системе при просмотре сайта. Когда вы выходите из системы или закрываете браузер, этот файл cookie уничтожается (в вашем браузере и на сервере).
Другой файл cookie предназначен исключительно для удобства, его обычно называют MOODLEID или аналогичным. Он просто запоминает ваше имя пользователя в браузере. Это означает, что когда вы возвращаетесь на этот сайт, поле имени пользователя на странице входа в систему уже заполнено для вас. Отказ от этого файла cookie безопасен - вам нужно будет просто вводить свое имя пользователя при каждом входе в систему.
Среди наиболее известных радиогалактик следует упомянуть Лебедь А, Центавр А, Дева А, Печь А, с которых и началось исследование этого класса объектов.
Содержание
Лебедь А
Лебедь А — самый мощный внегалактический источник радиоизлучения, расположенный в созвездии Лебедя. Отождествлен в 1951 г. с эллиптической галактикой 16-ой звездной величины. Красное смещение галактики z=0.057. Газово-пылевой слой в центре галактики обусловливает характерное раздвоение ее оптического изображения. Оптическими методами обнаружено излучение сильноионизованной плазмы в области ядра галактики. Галактика вращается вокруг оси, лежащей в картинной плоскости и направленной вдоль прямой, соединяющей два ярких компактных компонента радиоизлучения. Угловое расстояние между яркими областями компонентов двойной структуры около 2' (приблизительно 80 кпк). Верхний предел скорости разлета компонентов равен 0.02 скорости света. В ядре галактики обнаружен компактный радиоисточник с плоским спектром. Полная радиосветимость доминирующей в радиоизлучении двойной структуры — порядка 3x10 44 эрг/с и сравнима с радиосветимостью двойных структур многих квазаров.
Центавр А
Центавр А(NGC 5128) — радиоисточник в созвездии Центавра, ближайшая к нам радиогалактика (расстояние до нее около 4 Мпк). Галактика имеет сфероидальную форму, разделенную поглощающим свет звезд газово-пылевым диском, наблюдаемым практически с ребра. Радиоизображение галактики показывает, что Центавр А содержит протяженный радиоисточник, который представляет собой старую, сильно расширившуюся структуру. Общая протяженность источника вдоль большой оси около 500кпк. Помимо протяженного источника в центральной области (в пределах оптического изображения галактики), обнаружена сравнительно компактная двойная радиоструктура с расстоянием между компонентами около 12 кпк. В самом центре галактики (в ее ядре) находится очень компактный радиоисточник, интенсивность излучения которого резко растет с уменьшением длины волны в сантиметровом и миллиметровом диапазонах. Радиосветимость протяженного радиоисточника — около 10 42 эрг/с, а заключенная в нем энергия — около 10 59 эрг.
Орбитальный телескоп "Чандра" получил снимок гигантских плазменных струй, выбрасываемых из центра галактики Центавр А, где находится сверхмассивная черная дыра. Такие струи образованы из вещества аккреционного диска вокруг сверхмассивной черной дыры и ориентированы вдоль оси ее вращения. Подробнее
Дева А
Печь А
Морфологические особенности радиогалактик
Ядро — это компактный компонент, неразрешимый при наблюдениях на угловых масштабах до 0.1 сек. дуги и совпадающий с ядром оптического объекта. Ядро обычно имеет плоский или сложный радиоспектр, что в последнем случае указывает на синхротронное самопоглощение. С помощью интерферометров со сверхдлинными базами (VLBI) ядро может разрешаться на отдельные субкомпоненты, часто состоящие из неразрешенного ядра, имеющего плоский спектр, и джетоподобную структуру, в которой может быть более чем один узел. Кроме того, встречаются также компактные источники с крутыми радиоспектрами и компактные двойные. Ядра хорошо определяются на гигагерцовых частотах, потому что они часто имеют плоские спектры, в то время как протяженные компоненты имеют крутые спектры. Ядра найдены почти во всех радиоквазарах и в ~80 % радиогалактик. Вклад ядра в полную радиосветимость источника меняется от одного процента у некоторых объектов до почти 100 % у ряда квазаров.
Протяженные структуры
Джеты
Джеты (струи) — тонкие вытянутые структуры, которые связывают компактное ядро с внешними областями. Джет может интерпретироваться как радиоизлучение вдоль луча, переносящего энергию от AGN к протяженным областям. Радиоджет существует на масштабах от парсека до килопарсека и может быть гладким или иметь узельную структуру. Джеты называют двусторонними, когда они наблюдаются с обеих сторон от центрального источника.
Горячие пятна
Радиогалактики – это космические системы, которые отличаются мощным излучением в длинноволновом диапазоне. Его интенсивность на несколько порядков больше, чем у обычных галактик, в т.ч. и у Млечного пути.
Происхождение и источники излучения
Радиоизлучение таких галактик имеет синхротронную природу. При высвобождении большого количества энергии (например, взрывах) возникают сверхбыстрые заряженные частицы, которые двигаются по траекториям, искаженным магнитным полем. Мощность синхротронного излучения галактики может достигать 10 45 эрг/с.
Вопрос, что является источником излучения в радиогалактиках, не имеет единого ответа, поскольку длинные волны могут возникать при процессах в активном ядре, гало и при выбросах.
Радиоизображения показывают, что источники чаще всего имеют двойное строение и большую протяженность.
Примеры радиогалактик
Ближайшая к нам радиогалактика – это Центавр А, или Кентавр А (NGC 5128). Расстояние до нее составляет около 4 мегапарсек. Среди других примеров радиогалактик стоит выделить Лебедь А и Печь А. Обе были открыты еще в XIX веке и являются мощными источниками внегалактического радиоизлучения.
По современной классификации, примером радиогалактики служит и квазар. Он также имеет активное ядро, а по радиоанализу невозможно точно определить класс объекта.
Всего на сегодняшний день открыто около 800 объектов этого типа. В декабре 2020 года ученые из Кейптауна открыли 2 новых сверхмассивных радиогалактики.
Производитель оставляет за собой право вносить любые изменения в стоимость, модельный ряд и технические характеристики или прекращать производство изделия без предварительного уведомления.
Другие обзоры и статьи о телескопах и астрономии:
Обзоры оптической техники и аксессуаров:
Статьи о телескопах. Как выбрать, настроить и провести первые наблюдения:
Читайте также: