science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Onderzoekers bestuderen actieve galactische kern tijdens de uitbarstingsfase

De linkerpanelen tonen fotometrie, Hα, Hβ, Hγ, He i en He ii lichtkrommen. Paneel (a) is het geïnterkalibreerde resultaat van B (Lijiang) en g (ZTF). De blauwe en oranje gearceerde gebieden vertegenwoordigen lichtcurven die zijn gereconstrueerd door MICA en JAVELIN. De rechterpanelen tonen time-lag distributies. Paneel (g) toont de fotometrische autocorrelatiefunctie (ACF). Verder komen in panelen (h)-(l) de zwarte en groene lijnen overeen met respectievelijk de geïnterpoleerde kruiscorrelatiefunctie (ICCF) en de kruiscorrelatie-zwaartepuntverdeling (CCCD), en vertegenwoordigen de blauwe gestippelde en oranje stippellijnen de tijd -lag kansverdelingen van respectievelijk MICA en JAVELIN. De verticale stippellijnen vertegenwoordigen een vertraging van 0 dagen. Krediet:The Astrophysical Journal (2022). DOI:10.3847/1538-4357/ac8745

Dr. Li Shasha en Dr. Feng Haicheng van de Yunnan Observatoria van de Chinese Academie van Wetenschappen en hun medewerkers vonden bewijs voor de kinematische evolutie van het brede gebied van actieve galactische kernen.

Hun bevindingen zijn gepubliceerd in The Astrophysical Journal op 31 augustus.

Met behulp van de 2,4 m-telescoop van het Lijiang-observatorium voerden de onderzoekers in 2020-2021 een fotometrisch en spectroscopisch monitoringprogramma van zeven maanden uit om de geometrie en kinematica van het brede lijngebied te onderzoeken en de massa van het superzware zwarte gat in veranderende kijk actieve galactische kern NGC 4151.

Van brede emissielijnen, prominente kenmerken in actieve galactische kernen, wordt algemeen aangenomen dat ze vanuit het brede lijngebied uitzenden. Het gas in het brede lijngebied bevindt zich heel dicht bij het superzware zwarte gat, dus het is belangrijk om de eigenschappen van het superzware zwarte gat en het actieve galactische kerncentrum te bestuderen. De details van de kinematica en geometrie van het brede lijngebied zijn echter nog steeds niet goed begrepen.

Nagalmkartering is een effectieve manier om het brede lijngebied en het superzware zwarte gat te onderzoeken. "We kunnen de kinematische evolutie van een breedlijnig gebied onderzoeken door middel van meerdere nagalmkarteringswaarnemingen", zei Dr. Li.

Na een zeven maanden durende monitoring van NGC 4151, verkregen de onderzoekers de tijdvertragingen van Hα, Hβ, Hγ, He I en He II, wat een gelaagde structuur in het brede lijngebied aangaf. Door de snelheidsbreedte en het tijdsverschil van elke emissielijn te combineren, hebben ze ook afgeleid dat de massa van superzwaar zwart gat ongeveer 40 miljoen zonsmassa's is, wat consistent is met de resultaten van andere methoden.

Bovendien toonde de snelheidsopgeloste meting een breedlijnig gebied van virial en instroom naast elkaar tijdens de waarnemingen. De onderzoekers analyseerden de historische lichtcurve en vergeleken de waarnemingen met eerdere resultaten. Ze ontdekten dat de kinematica van het brede lijngebied al bijna 30 jaar aan het veranderen is.

Deze bevindingen op een extreem variabele actieve galactische kern geven aan dat de evolutionaire kinematica van een breedlijnig gebied verband zou moeten houden met de accretiesnelheid van superzware zwarte gaten. + Verder verkennen

Onderzoekers vinden gelaagde structuur in brede lijn voor actieve galactische kernen die van uiterlijk veranderen