제트가 방향을 바꾸면 은하계가 분류를 바꾼다

국제 천문학자 팀이 핵 내부의 독특한 활동으로 인해 분류가 변경된 은하를 발견했습니다. PBC J2333.9-2343으로 명명된 이 은하는 이전에 전파 은하로 분류되었지만 새로운 연구에서는 그렇지 않은 것으로 밝혀졌습니다. 작품은 에 게시됩니다. 왕립천문학회 월간 공지.

656,844,372 광년 떨어져 있는 PBC J2333.9-2343은 현재 폭이 4백만 광년이고 우연히 중심부에 블레이저가 있는 거대한 전파 은하로 분류되었습니다. 블레이저는 상대론적 제트(빛의 속도에 가깝게 이동하는 제트)가 관찰자를 향하는 활성 은하 핵(AGN)입니다. 블레이저는 에너지가 매우 높은 물체이며 우주에서 가장 강력한 현상 중 하나로 간주됩니다. 연구 결과에 따르면 PBC J2333.9-2343에서 제트기는 방향을 최대 90도까지 크게 변경하여 우리의 시선에 수직인 하늘 평면에서 우리를 직접 가리키는 것으로 나타났습니다. .

블레이저 제트는 빛의 속도에 가까운 속도로 움직이는 전자나 양성자와 같은 원소 하전 입자로 구성됩니다. 이들은 강한 자기장 주위에서 원을 그리며 이동하여 전체 전자기 스펙트럼에 걸쳐 복사를 방출합니다. PBC J2333.9-2343에서 제트는 중심에 있는 초대질량 블랙홀에서 또는 그 근처에서 발생한 것으로 생각됩니다.

제트가 우리 방향을 가리키면 방출이 크게 향상되어 은하의 나머지 부분에서 나오는 방출을 쉽게 초과할 수 있습니다. 이것은 차례로 다른 전파 은하에서 오는 것보다 더 강한 고강도 플레어를 구동하여 분류를 변경합니다.

우리에 대한 제트의 방향은 은하가 어떻게 분류되는지를 결정합니다. 두 개의 제트가 하늘을 향하면 전파 은하로 분류되지만 제트 중 하나가 우리를 향하면 은하의 AGN은 블레이저로 알려져 있습니다. 제트기가 하늘에 있고 제트기가 우리를 향하고 있는 PBC J2333.9-2343은 중심에 블레이저가 있는 전파은하로 재분류되었습니다.

예를 들어 X자형 전파은하와 같이 제트 방향의 변화는 과거에 설명되었습니다. 무선 주파수에서 관찰된 형태로부터 제트 활동의 두 가지 다른 위상의 존재를 암시하지 않는 이러한 현상이 관찰된 것은 이번이 처음입니다. AGN.

이 신비한 은하에 대해 더 알아보기 위해 천문학자들은 광범위한 전자기 스펙트럼에서 은하를 관찰해야 했습니다. PBC J2333.9-2343은 전파, 광학, 적외선, X선, 자외선 및 감마선 망원경으로 관찰되었습니다. 데이터는 막스 플랑크 전파 천문학 연구소의 독일 100m 전파 망원경 Effelsberg, 예일 대학교 1.3m-SMARTS 광학 망원경 및 Penn State Neil Gehrels Swift 천문대에서 얻었습니다.

그런 다음 팀은 PBC J2333.9-2343의 특성을 Zwicky Transient Facility(ZTF)의 데이터와 함께 칠레의 ALeRCE(사건의 급속한 분류를 위한 자동 학습) 프로젝트에서 제공한 블레이저 및 비블레이저 은하의 대규모 샘플과 비교했습니다. 그리고 소행성 지상 충격 최후 경보 시스템(ATLAS).

연구팀은 관측 데이터를 사용하여 이 은하 중심에 밝은 블레이저가 있고 제트 외부 영역에 두 개의 엽이 있다고 결론지었습니다. 관찰되는 로브는 오래된 제트와 관련이 있으며 더 이상 핵의 방출에 의해 공급되지 않으므로 이러한 로브는 과거 라디오 활동의 유물입니다. AGN은 더 이상 일반적인 전파 은하에서 볼 수 있는 것처럼 로브를 구동하지 않습니다.

팀은 제트기 방향의 급격한 변화를 일으킨 원인을 아직 알지 못합니다. 그들은 그것이 다른 은하나 다른 상대적으로 큰 물체와의 합병 사건이거나 휴면 기간 이후 은하 핵에서 강력한 활동의 ​​폭발일 수 있다고 추측합니다.

밀레니엄 천체물리학 연구소(Millenium Institute of Astrophysics)의 연구원이자 논문의 수석 저자인 Lorena Hernández-García 박사는 “우리는 이 은하가 독특한 특성을 보여 연구를 시작했습니다. 우리의 가설은 초대질량 블랙홀의 상대론적 제트가 방향을 바꾸었다는 것이었습니다. , 그리고 그 아이디어를 확인하기 위해 우리는 많은 관찰을 수행해야 했습니다.”

그녀는 “핵이 더 이상 엽에 영양을 공급하지 않는다는 사실은 엽이 매우 오래되었다는 것을 의미합니다. 엽은 과거 활동의 유물인 반면 핵에 더 가까이 위치한 구조는 더 젊고 활동적인 제트를 나타냅니다.”라고 덧붙였습니다.

출처: https://www.sciencedaily.com/releases/2023/03/230321112615.htm