Astronomer undersøger supermassive sorte hul i radiogalaksen PKS 2251+11

Italienske astronomer har udført en røntgenanalyse af det tiltagende supermassive sorte hul i den brede radiogalakse PKS 2251+11 som en del af en undersøgelse, der sigter mod at undersøge galaksens nukleare miljø. Den nye forskning, præsenteret i et papir offentliggjort den 15. marts på arXiv.org, kunne forbedre forståelsen af ​​aktive galaktiske kerner.

Radiogalakser, som har aktive galaktiske kerner (AGN), udsender enorme niveauer af radiobølger fra deres centrale kerner. Sorte huller i centrum af disse galakser samler gas og støv, generere højenergistråler synlige i radiobølgelængder, som accelererer elektrisk ladede partikler til høje hastigheder.

I AGN'er, det tilstødende materiale oparbejdes af det omgivende nukleare miljø, så disse objekter er observerbare ved alle bølgelængder, fra radio til gammastråler. Imidlertid, strukturen af ​​det nukleare miljø forvirrer stadig videnskabsmænd, og flere undersøgelser, især i røntgenbølgelængden, er nødvendige for at løse eventuelle usikkerhedsmomenter vedrørende dette emne. Sådanne observationer kunne være et stærkt værktøj til undersøgelse af tilvækst-ejektionsfysikken i nærheden af ​​supermassive sorte huller i AGN'er.

Broad-line radio galaxies (BLRG'er), ligesom PKS 2251+11 ved en rødforskydning på cirka 0,33, er fremragende mål for røntgenobservationer af høj kvalitet på grund af det faktum, at de har de højeste røntgenfluxer i den radiohøje population af AGN'er. Derfor, høj røntgenlysstyrke og den relative nærhed af PKS 2251+11 gør den til en ideel kandidat til en detaljeret analyse af tilvækstområderne i radiogalakser.

Så en gruppe astronomer ledet af Samuele Ronchini fra Gran Sasso Science Institute i Italien har brugt ESA's XMM-Newton rumteleskop til at udføre spektral- og tidsanalyse af PKS 2251+11 i røntgenbåndet for at få mere indsigt i strukturen , kinematik og fysisk tilstand af det nukleare miljø i denne galakse.

"Gennem røntgenanalysen af ​​en observation udført med XMM-Newton-observatoriet, vi har fået ny information om geometrien, kinematik og den fysiske tilstand af regionerne omkring det tiltagende SMBH [supermassive sorte hul] i midten af ​​BLRG PKS 2251+11, " skrev astronomerne i avisen.

Observationerne viste, at røntgenkilden i PKS 2251+11 er delvist dækket af det ioniserede absorberende medium. Denne absorber er højst sandsynligt klumpet og kan være sammensat af tydelige skyer med en dækningsfaktor på omkring 90 procent. Afstanden mellem det absorberende medium fra det supermassive sorte hul blev anslået til at være omkring 0,33 lysår, imidlertid, det kan ikke udelukkes, at absorberen er placeret meget længere, i den støvede torus zone.

Forskerne opdagede også en jern K-alfa-emissionslinje ved 6,4 keV. Intensiteten af ​​denne emission viser variation på tidsskalaer af timer. Forskerne tilføjede, at udover denne funktion, ingen andre spektrale parametre udviser signifikant variabilitet under observationskampagnen.

I afsluttende bemærkninger, forfatterne af papiret bemærkede, at der stadig er mange spørgsmål om PKS 2251+11, ligesom oprindelsen af ​​dens jetfly. Dette skyldes hovedsageligt manglen på information om tilstanden af ​​den allerinderste skive og spindet af galaksens SMBH. Imidlertid, forskerne bemærker, at røntgenegenskaberne indikerer, at PKS 2251+11 ikke adskiller sig væsentligt fra de ikke-strålede AGN'er.

© 2019 Science X Network