Астрономы исследуют сверхмассивную черную дыру в радиогалактике PKS 2251+11
Итальянские астрономы провели рентгеновский анализ аккреции сверхмассивной черной дыры в широкой линии радиогалактики PKS 2251+11 в рамках исследования, направленного на исследование ядерной среды галактики. Новое исследование может улучшить понимание активных галактических ядер.
Радиогалактики, имеющие активные ядра галактик, испускают огромные уровни радиоволн из своих центральных ядер. Черные дыры в центре этих галактик аккумулируют газ и пыль, генерируя высокоэнергетические струи, видимые в радиоволнах, которые ускоряют электрически заряженные частицы до высоких скоростей.
В AGNs аккреционный материал перерабатывается окружающей ядерной средой, так что эти объекты наблюдаются на всех длинах волн: от радио до гамма-лучей. Однако структура ядерной среды по-прежнему ставит ученых в тупик и для устранения любых неопределенностей по этому вопросу необходимо провести дополнительные исследования, особенно в области длины волны рентгеновского излучения. Такие наблюдения могли бы стать мощным инструментом для исследования физики аккреции-выброса в окрестности сверхмассивных черных дыр в AGNs.
Широкополосные радиогалактики (BLRGs), такие как PKS 2251+11 при красном смещении приблизительно 0,33, являются отличными мишенями для высококачественных рентгеновских наблюдений из-за того, что они имеют самые высокие рентгеновские потоки в радио-громкой популяции AGNs. Поэтому высокая рентгеновская светимость и относительная близость PKS 2251+11 делают его идеальным кандидатом для детального анализа областей аккреции в радиогалактиках.
Таким образом, группа астрономов из Научного института Гран Сассо в Италии использовала космический телескоп ESA XMM-Newton для проведения спектрального и временного анализа PKS 2251+11 в рентгеновском диапазоне, чтобы получить больше информации о структуре, кинематике и физическом состоянии ядерной среды в этой галактике.
С помощью рентгеновского анализа наблюдения, проведенного с помощью обсерватории XMM-Newton, мы получили новую информацию о геометрии, кинематике и физическом состоянии областей, окружающих аккретирующую SMBH (сверхмассивную черную дыру) в центре BLRG PKS 2251+11, так считают астрономы
Наблюдения показали, что источник рентгеновского излучения в PKS 2251+11 частично покрыт ионизированной поглощающей средой. Этот поглотитель, скорее всего, комковатый и может состоять из отдельных облаков с коэффициентом покрытия около 90 процентов. Расстояние поглощающей среды от сверхмассивной черной дыры оценивалось примерно в 0,33 световых года, однако нельзя исключать, что поглотитель расположен гораздо дальше, в зоне пыльного Тора.
Исследователи также обнаружили линию излучения железа K-alpha на 6,4 кэВ. Интенсивность этого излучения свидетельствует об изменчивости во временных масштабах часов. Ученые добавили, что, кроме этой особенности, никакие другие спектральные параметры не проявляют значительной изменчивости в ходе наблюдательной кампании.
Исследователи отметили, что остается много вопросов о PKS 2251+11, как и о происхождении его струи. Это в основном связано с отсутствием информации о состоянии самого внутреннего диска SMBH галактики.
