Гигантские квазары выбросили радиоджеты в 50 раз длиннее Млечного Пути
Астрономы из Индии обнаружили 53 сверхмассивных квазара с радиоджетами протяженностью до 7,2 миллиона световых лет — это примерно в 50 раз шире, чем весь Млечный Путь. Новые объекты относятся к классу гигантских радиоквазаров (Giant Radio Quasars, GRQ), и это одни из крупнейших известных радиоструктур во Вселенной.
Квазары — это активные ядра далеких галактик, в центре которых находятся сверхмассивные черные дыры. Они поглощают вещество из окрестного аккреционного диска, но из-за магнитных полей часть вещества не падает в черную дыру, а ускоряется до околосветовых скоростей и уходит в межгалактическое пространство. Эти потоки плазмы и называют джетами. По мере удаления от источника джеты расплываются в огромные лопасти, испускающие радиоволны низкой частоты.
Открытие было сделано в рамках обзора неба TIFR GMRT Sky Survey (TGSS), проведенного с помощью гигантского метроволнового радиотелескопа GMRT рядом с городом Пуна. Всего исследователи идентифицировали 369 радиоизлучающих квазаров, из которых 53 оказались настоящими гигантами. Для сравнения, средний диаметр Млечного Пути — около 100000 световых лет, а радиоджеты некоторых из них превышают этот размер в 20–50 раз.
Такие радиоджеты сложно обнаружить: сигнал от «мостов» между лопастями часто слишком слабый, чтобы его зафиксировать. Однако обзор TGSS в низкочастотном диапазоне оказался чувствительным именно к старым радиоплазменным образованиям. Эти наблюдения помогли восстановить полную картину — ранее квазары выглядели как отдельные несвязанные участки.
Исследователи также заметили, что около 14 % гигантских квазаров расположены в группах и скоплениях галактик, а также вдоль нитей космической паутины — это гигантские структуры из газа и темной материи, связывающие скопления галактик во Вселенной. Именно в таких нитях накапливается вещество и формируются новые галактики. По мнению авторов, среда играет решающую роль в формировании джетов: в плотной области они могут замедляться, изгибаться или разрушаться, а в разреженной — свободно расти.
Кроме того, у многих квазаров джеты ассиметричные: одна сторона длиннее или ярче другой. Это может говорить о неравномерности окружающего межгалактического газа. По мере удаления от Земли такая асимметрия становится сильнее, что, вероятно, отражает большую хаотичность ранней Вселенной.
Ранее астрономы при помощи нейросети обнаружили сразу семь квазаров, которые действуют как линзы.
Иллюстрация NOIRLab/NSF/AURA/M. Garlick
