Команда международных астрономов под руководством Анниек Джоан Глоудеманс из обсерватории Gemini выявила крайне протяжённый радиовыброс в квазаре J1601+3102, воспользовавшись данными низкочастотного массива (LOFAR) и спектрографа Gemini для ближнего инфракрасного диапазона (GNIRS).
Квазары, или квазизвёздные объекты (QSO), представляют собой активные галактические ядра (AGN) с чрезвычайно высокой яркостью, подпитываемые сверхмассивными чёрными дырами (SMBH). Они излучают электромагнитные волны в радио, инфракрасных, видимых, ультрафиолетовых и рентгеновских спектрах, что делает их одними из наиболее ярких объектов во Вселенной.
J1601+3102 — крайне «радиоактивный» квазар с красным смещением 4,9, обнаруженный в 2022 году. Его радиопоток достигает 69 мЯн, болометрическая светимость составляет примерно 26 кваттуордециллионов эрг/с, а спектральный индекс весьма крутой.
Используя LOFAR VLBI (интерферометрия с очень длинной базой) на частоте 144 МГц и данные GNIRS, учёные смогли создать изображение квазара, выявив обширную радиоструктуру, включающую северный и южный радиолепестки, а также ядро. Северный лепесток удалён от оптического квазара на 29 000 световых лет и обладает общей плотностью потока 50,6 мЯн, в то время как южный находится на расстоянии 185 800 световых лет с плотностью потока 10,5 мЯн.
Эти данные свидетельствуют о том, что J1601+3102 имеет радиоджет, длина которого составляет как минимум 215 000 световых лет, что делает его самым протяжённым среди когда-либо наблюдавшихся радиоджетов при красном смещении более 4,0. Астрономы отмечают, что фактические размеры джета могут быть больше из-за проекционных эффектов, связанных с углом наблюдения.
Исследование также показало, что масса сверхмассивной чёрной дыры в J1601+3102 составляет около 450 миллионов солнечных масс, что считается менее массивным по сравнению с чёрными дырами в известных высокозамещённых квазарах. Авторы утверждают, что наличие исключительной массы чёрной дыры не строго необходимо для формирования мощных джетов в квазарах.
«Мы создали изображение LOFAR VLBI на частоте 144 МГц и провели наблюдения за квазаром с помощью Gemini/GNIRS, чтобы получить его ближний инфракрасный спектр. Полученные результаты подтверждают, что J1601+3102 обладает радиоджетом внушительных размеров — не менее 215 000 световых лет, что делает его самым большим радиоджетом, наблюдавшимся при красном смещении более 4,0», — сообщают исследователи.
Это открытие делает значительный вклад в понимание свойств квазаров и их роли в галактической эволюции.
Источник: iXBT