Гигантский молекулярный отток обнаружен из квазара PDS 456

Используя большой миллиметровый/субмиллиметровый массив Атакамы (ALMA) в Чили, астрономы обнаружили общегалактический молекулярный отток из квазара PDS 456.

Питаемые сверхмассивными черными дырами, квазарами или квазистеллярными объектами являются чрезвычайно светящимися активными галактическими ядрами со светимостью, даже в тысячи раз большей, чем у нашей галактики Млечный Путь.

Известно, что большинство квазаров выбрасывают огромное количество материала в Галактике-хозяине. Следовательно, обнаружение и наблюдение таких оттоков может дать важные подсказки об эволюции галактик.

При красном смещении 0,18 и болометрической светимости около 100 кваттуордециллионов эрг/с PDS 456 является самым светящимся квазаром в локальной Вселенной. Широкое присутствие оттоков в этом квазаре, а также его относительная близость и высокая светимость делают его идеальным кандидатом для изучения молекулярных оттоков и влияния активности квазара на межзвездную среду галактики-хозяина.

Группа астрономов во главе с Мануэлой Бишетти из Римской обсерватории, Италия, провела ALMA наблюдения 1 мм континуума и линии излучения CO(3-2) в PDS 456.

Эти наблюдения привели к обнаружению нескольких голубых смещенных сгустков, простирающихся примерно на 16 000 световых лет от ядра, что выявило наличие большого молекулярного оттока в этом квазаре в масштабах всей галактики.

Профиль линии излучения CO (3-2) показывает хвост с синим смещением (плотность потока которого составляет около 1/60 от пика линии) и крыло с красным смещением при v < 600 км/с, связанное с молекулярным вытекающим газом. Отток характеризуется сложной морфологией, так как несколько сгустков с синей смещенной скоростью обнаруживаются на широкой области до 5 КПК от ядра, так считают астрономы.

Наблюдения показали, что этот отток общей массой около 250 миллионов солнечных масс и массового оттока около 290 солнечных масс в год. Эти значения показывают, что это удивительно слабый отток для такого светящегося квазара, как PDS 456, в котором был обнаружен один из самых быстрых и энергичных сверхбыстрых оттоков (НЛО).

Кроме того, исследователи подсчитали, что время истощения молекулярного газа в PDS 456 находится на уровне примерно 8 миллионов лет, что примерно в четыре-10 раз меньше скорости, с которой молекулярный газ превращается в звезды.

Это, по данным исследования, указывает на возможные погашения звезды - формирование активности в родительской галактике в течение короткого времени.

В исследовании также подчеркивалось, что время, необходимое НЛО для подачи энергии, измеренной для молекулярного оттока в PDS 456, примерно в два раза меньше, чем для активных ядер галактик при более низких болометрических светимостях.

Это может свидетельствовать о том, что НЛО в исследуемом квазаре наблюдалось в фазе выброса или что молекулярная фаза не является репрезентативной для полной энергии оттока в гиперсветовых источниках. В целом, для проверки этой гипотезы необходимо провести дополнительные исследования PDS 456.

Автор: Хотгео