Наука 28 декабря 2021

Астрономы изучили высокоэнергетические лучи от сверхгигантской галактики M87

Международная группа астрономов исследовала лучи очень высокой энергии (very high energy, VHE) от радиогалактики Messier 87.

Читайте «Хайтек» в

Ученые исследовали высокоэнергетические лучи из сверхгигантской эллиптической галактики Messier 87, крупнейшей в созвездии Девы. Недавно астрономы изучили их. Результаты этой работы, опубликованные в библиотеке препринтов arXiv.org, помогут лучше понять природу M87 и процессы, ответственные за выбросы VHE из этого источника.

Центры радиогалактик излучают огромное количество радиоволн. Черные дыры испускают высокоэнергетические струи, видимые в радиоволнах, которые ускоряют электрически заряженные частицы до высоких скоростей.

M87, также известная как Дева A, классифицируется как гигантская радиогалактика Фанаро-Райли I. Она находится на расстоянии 53,5 млн световых лет от Земли, а ее диаметр составляет около 980 000 световых лет. При этом динамическая масса M87 оценивается примерно в 15 трлн солнечных масс — это одна из самых массивных галактик в Местном сверхскоплении. Одна из наиболее заметных особенностей M87 — его высокоэнергетические джеты со сложной структурой.

Выброс газовой струи из активного ядра радиогалактики М87. Фото: Космический телескоп «Хаббл».

Группа ученых из Национального института астрофизики, оптики и электроники в Пуэбле, Мексика проанализировала данные о галактике, используя Черенковскую обсерваторию. Ее специализация — изучение гамма-излучения и космических лучей, она находится на склонах вулкана Сьерра-Негра в мексиканском штате Пуэбла на высоте 4 100 м.

Чтобы объяснить VHE-излучение M87, ученые исследовали широкополосное спектральное распределение энергии этой галактики с помощью лепто-адронной модели. Результаты показывают, что лепто-адронная модель способна объяснить неподвижное излучение VHE от M87, которое ранее обнаруживала Черенковская обсерватория. Модель может объяснить «бесхозные» вспышки этой галактики, которые регистрируются только в диапазонах VHE. Ученые считают, что они вызваны изменениями в распределении энергии протонов.