Driver de ekstreme jetfly fra aktive galakser

En aktiv galaksekerne (AGN) indeholder et supermassivt sort hul, der er kraftigt ophobende materiale. Det udsender typisk stråler af partikler, der bevæger sig tæt på lysets hastighed, udstråler over mange bølgelængder, især røntgen, i processer er blandt de mest energiske fænomener i universet. Jetflyene er ofte også stærkt kollimerede og strækker sig langt ud over deres værtsgalakse, og hvis de tilfældigvis peger langs vores synslinje, er de den mest spektakulære klasse af dette fænomen:blazarer.

For et par år siden bemærkede astronomer, at nogle typer blazarer har jetkræfter, der ser ud til at overstige den kraft, som tilvæksten giver. To ideer blev fremsat for at forklare forskellen:Jetflyene udvinder også strøm fra det sorte huls spin eller fra den magnetiske flux omkring objektet. Hvordan begge processer sker - hvis de faktisk sker - diskuteres heftigt, men en populær argumentation hævder, at processerne på en eller anden måde er relateret til massen af ​​det supermassive sorte hul, hvor de mest massive tilfælde (mere end hundrede millioner solmasser) er de mest unormale. For nylig opdagede Fermi Gamma-Ray Space Telescope gammastråler (endnu mere energiske fotoner end røntgenstråler), der kommer fra jetfly i en klasse af galakser kaldet Seyferts, spiralgalakser med relativt små supermassive sorte hulmasser, typisk omkring ti millioner solmasser. Astronomer spekulerede i, at disse relativt lavmassende, men kraftige emissionsmotorer kunne give nøglerne til at sortere de forskellige kilder til jetkraft.

CfA-astronomen Mislav Balokovic og hans kolleger afsluttede et multi-bølgelængdestudie af den lyse blazarlignende Seyfert-galakse PKSJ1222+0413 og inkluderede data fra gammastrålen til radioen, både arkivalier og nye observationer, inklusive nye resultater fra NuSTAR rumobservatoriet. De foretog derefter en komplet modellering af denne kilde, den fjerneste af sin type kendt - dens lys har rejst mod os i omkring otte milliarder år. De opdagede den udtalte signatur af en accretion disk, og estimerede massen af ​​det supermassive sorte hul ud fra bredderne og styrkerne af emissionslinjerne til at være omkring to hundrede millioner solmasser, omkring ti gange højere end de fleste andre Seyferts af sin type. Jet-lysstyrken er kun omkring halvdelen af ​​tilvækstens lysstyrke, i modsætning til tilfælde som galakser, hvis jetkraft overstiger tilvæksten. Men objektet falder ikke desto mindre klart ind i et overgangsregime for jetstyrker, gør det muligt for fremtidige undersøgelser at studere mere detaljeret oprindelsen af ​​jetkraft både Seyfert-galakser og blazarer.