Таинственный джет квазара 4C+19.44

Квазары представляют собой галактики, в центрах которых лежат активные черные дыры. В результате падения материи на черную дыру выделяется настолько большое количество энергии, что ядро квазара становится ярче всей остальной галактики. Большая часть излучения, испускаемого квазарами, формируется в радиодиапазоне. Это излучение вызывается электронами, вытолкнутыми со стороны ядра и движущимися со скоростями, близкими к скорости света, часто в границах узких, биполярных джетов, протянувшихся на сотни тысяч световых лет. Эти стремительно движущиеся заряженные частицы рассеивают фотоны света, увеличивая их энергию и превращая в рентгеновское излучение. Однако даже после двух десятилетий изучения квазаров ученые сегодня не могут с уверенностью сказать, какой именно физический механизм отвечает за рентгеновское излучение квазаров. В более мощных квазарах, похоже, доминирует механизм рассеяния. Для менее мощных джетов, однако, характеристики излучения указывают на то, что рентгеновское излучение связано с эффектами магнитного поля.

В новом исследовании группа астрономов из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, США, вместе с международными коллегами подробно изучила джет квазара 4C+19.44 длиной три сотни тысяч световых лет при помощи обсерваторий, работающих в различных диапазонах длин волн: рентгеновском (космическая обсерватория Chandra («Чандра»), инфракрасном (космическая обсерватория Spitzer («Спитцер»), оптическом (космическая обсерватория Hubble («Хаббл»), а также в радиодиапазоне (наземная обсерватория Very Large Array). Анализ результатов этих наблюдений позволил авторам работы прийти к выводу, что интенсивность магнитного поля и скорости частиц остаются примерно постоянными вдоль джета, по крайней мере, если принять, что излучение происходит в основном по механизму рассеяния. Однако ученые не исключают и возможность участия в суммарном процессе формирования рентгеновского излучения квазара механизма, включающего магнитные воздействия на заряженные частицы джета. Авторы заключают, однако, что для активации «магнитного» механизма все электроны, участвующие в нем, должны принадлежать к отдельной популяции, отличной от популяции электронов, принимающих участие в механизме рассеяния.