已知最亮的活動(dòng)星系核,超過10萬億倍太陽光度!

大多數(shù)星系核心都有一個(gè)質(zhì)量超過一百萬太陽倍質(zhì)量的超大質(zhì)量黑洞(SMBH)。當(dāng)物質(zhì)活躍地吸積到超大質(zhì)量黑洞上時(shí),相關(guān)過程可以產(chǎn)生具有熱環(huán)和由快速移動(dòng)帶電粒子組成雙極射流的活動(dòng)星系核(AGN)。

已知最亮的活動(dòng)星系核發(fā)射超過10萬億倍太陽光度。天文學(xué)家正試圖了解活動(dòng)星系核的能量,它們是如何演化的,以及它們的噴射和輻射是如何影響周圍環(huán)境,這些極端情況有望提供關(guān)鍵的見解。

類星體可能是最著名的發(fā)光活動(dòng)星系核,核是可見的,并且相對不被塵埃遮蔽。但也有這樣的情況,活動(dòng)星系核周圍的物質(zhì)環(huán)恰好擋住了我們的視線。這些模糊的活動(dòng)星系核沒有可見的發(fā)射線,因此經(jīng)常在研究中被省略,但需要提供更完整的視圖。一個(gè)首要的問題是,這些非常明亮的活動(dòng)星系核,是由中等質(zhì)量黑洞上的中等吸積率提供動(dòng)力,還是由中等質(zhì)量黑洞上的極端吸積率提供動(dòng)力,或者可能介于兩者之間。

研究團(tuán)隊(duì)將SWIFT衛(wèi)星的X射線爆發(fā)警報(bào)望遠(yuǎn)鏡AGN光譜測量(BASS)的觀測與無線電、光學(xué)和紅外數(shù)據(jù)集相結(jié)合。研究了28個(gè)最發(fā)光,相對較近的活動(dòng)星系核,其中大部分位于橢圓星系中。除了戲劇性的核活動(dòng)外,SET沒有其他獨(dú)特的性質(zhì);例如,它們的射電發(fā)射跨度為一萬倍,推斷出的超大質(zhì)量黑洞質(zhì)量也覆蓋了很大范圍。其中一些結(jié)果令人驚訝:由于噴流發(fā)射無線電,人們認(rèn)為無線電強(qiáng)度將與X射線發(fā)射或黑洞質(zhì)量更密切相關(guān)。

研究人員通過推測得出的結(jié)論是,如果這些結(jié)果在更大的研究中站得住腳,那么超大質(zhì)量黑洞的強(qiáng)烈增長和相應(yīng)強(qiáng)烈發(fā)射并不是任何特定類型星系的特性,而是與星系在重大合并期間從恒星形成螺旋向靜止橢圓的轉(zhuǎn)變有關(guān)。研究的主要目標(biāo)是確定這些物體是否具有任何獨(dú)特的屬性,潛在地將它們從局部宇宙中被遮蔽的低光度活動(dòng)星系核中排除在外。
博科園|研究/來自:哈佛史密森天體物理學(xué)中心
參考期刊《皇家天文學(xué)會(huì)月刊》
DOI: 10.1093/mnras/stz2309
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