Астрономы нашли самый близкий квазар-«хотдог»
Он очень яркий и сильно запыленный
Астрономы обнаружили самого близкого представителя квазаров-«хотдогов» — гиперярких и сильно запыленных активных ядер галактик. W1904+4853 содержит сверхмассивную черную дыру, активно поглощающую вещество и окруженную пылевым коконом. Препринт работы доступен на сайте arXiv.org.
Hot DOG (Hot Dust-Obscured Galaxies) — редкий тип квазаров, чья светимость обусловлена активной сверхмассивной черной дырой. Считается, что такие гиперяркие, но сильно затемненные пылью системы возникают, когда крупные галактики сливаются между собой, что вызывает приток газа к центру новой системы, инициируя вспышку звездообразования и вызывая быстрый рост сверхмассивной черной дыры. Однако затем за счет увеличения излучения от активного ядра темпы притока газа в центр галактики падают и звездообразование тормозится, при этом черная дыра оказывается затемненной вытесненными из центра облаками газа и пыли, что дает большой поток излучения в инфракрасном диапазоне.
Группа астрономов во главе с Годуном Ли (Guodong Li) из Национальной астрономической обсерватории Китайской академии наук сообщила, что обнаружила нового представителя квазаров-«хотдогов», получившего обозначение W1904+4853. Первоначально он был найден в архивных данных инфракрасного космического телескопа WISE, затем ученые анализировали мультиволновые данные наблюдений за ним при помощи ряда наземных и космических телескопов.
Красное смещение W1904+4853 составило 0,415, это самый близкий из известных квазаров такого типа. Звездная масса родительской галактики составляет около 30 миллиардов масс Солнца, а масса пыли — около 50 миллионов масс Солнца, она активно образует звезды со скоростью до 45 масс Солнца в год. Квазар гиперяркий, его болометрическая светимость составляет 11 триллионов светимостей Солнца, при этом в его излучении преобладает излучение горячей пыли, которая дает вклад в светимость на уровне 99 процентов.
W1904+4853 содержит сверхмассивную черную дыру с расчетной массой 108,4 масс Солнца, которая аккрецирует вещество со скоростью, близкой к пределу Эддингтона, и скрыта внутри пылевого кокона. Предполагается, что пока что активное ядро не оказывает существенного влияния на процесс звездообразования в родительской галактике. Ожидается, что W1904+4853 будет интересной целью для дальнейших наблюдений, в том числе при помощи космического телескопа «Джеймс Уэбб».
Ранее мы рассказывали о том, как ученые нашли паутину из шести галактик вокруг квазара в ранней Вселенной.
Это заметил телескоп VLT
Астрономы при помощи телескопа VLT определили, что за отражательные свойства наблюдавшегося в 2018 году на Нептуне нового темного вихря и сопутствовавшего ему яркого пятна отвечали частицы дымки из одного и того же слоя аэрозолей. Это означает, что свойства антициклонов на планетах-гигантах сильно зависят от положения средней плоскости вихря в атмосфере планеты. Статья опубликована в журнале Nature Astronomy. Вихри планетарного масштаба представляют собой обычное явление в атмосферах планет-гигантов Солнечной системы. Самый известный пример — гигантский антициклон Большое Красное Пятно на Юпитере, которое наблюдается более трехсот лет. В 1989 году зонд «Вояджер-2» обнаружил на Нептуне еще один крупный ураган, которым стал антициклон Большое Темное Пятно, его размер около десяти тысяч километров. Однако этот вихрь наблюдался всего лишь около семи месяцев, в дальнейшем в атмосфере ледяного гиганта обнаруживались и другие недолговечные темные вихри, как в его северном, так и в южном полушарии. Группа астрономов во главе с Патриком Ирвином (Patrick Irwin) из Оксфордского университета опубликовала результаты анализа данных наблюдений в октябре-ноябре 2019 года, проведенных при помощи спектрографа MUSE, установленного на наземном комплексе телескопов VLT. Наблюдения за атмосферой Нептуна велись в оптическом и ближнем инфракрасном диапазоне. Их целью был обнаруженный в 2018 году темный вихрь NDS-2018 в северном полушарии планеты. Пятно имело такой же размер, как и Большое Темное Пятно, и постепенно сместилось к экватору Нептуна, прежде чем, по-видимому, исчезло в конце 2022 года. Ученые определили, что темная окраска вихря вызвана хромофором, находящимся в слое аэрозолей при давлении более 5–7 бар, содержащим сероводород (H2S). Он, в свою очередь, может подвергаться фотолизу ультрафиолетовым излучением Солнца, поднимаясь, или же фотолиз сероводорода идет в ледяных оболочках частиц дымки, переносимых вниз из стратосферы. В результате частицы в слое становятся менее отражающими излучение с длинами волн короче 700 нанометров. Кроме того, исследователи обнаружили, недолговечное яркое пятно DBS-2019, располагавшееся на юго-западном краю вихря NDS-2018, которое связывается с тем же слоем аэрозолей при давлении в 5 бар. По мнению ученых, эта структура принципиально отличается от ранее наблюдавшихся ярких метановых облаков-спутников Большого Темного Пятна, которые располагались значительно выше в атмосфере Нептуна, при давлении 0,6–0,2 бар. Ранее мы рассказывали о том, как трехслойная модель дымки объяснила разницу в цвете Урана и Нептуна.
