Самый близкий взгляд на квазар 3C 273
Благодаря наблюдательной мощности Хаббла астрономы могут заглянуть ближе, чем когда-либо, в окрестности гигантской черной дыры, питающей квазар. Недавно Хаббл представил виды окружающей среды вокруг квазара — 3C 273. Наблюдения показали много «странных вещей» — деталей, которые никогда не были замечены ранее.
Ученые увидели несколько сгустков разного размера и загадочную нитевидную структуру в форме буквы L в пределах 16 000 световых лет от черной дыры.
Астроном Маартен Шмидт изначально идентифицировал 3C 273 в 1963 году как первый квазар. На расстоянии 2,5 миллиарда световых лет объект был слишком далек, чтобы быть звездой, что предполагает, что он был гораздо более энергичным, чем предполагалось ранее, со светимостью более чем в 10 раз большей, чем у самых ярких гигантских эллиптических галактик.
Это открытие привело к неожиданной загадке в космологии: что движет таким огромным производством энергии? Наиболее вероятным объяснением является то, что материал аккрецируется на сверхмассивную черную дыру, что могло бы объяснить необычайный выход энергии.
Для космического телескопа Хаббл наблюдение за квазаром 3C 273 сродни попытке обнаружить муравья, ползущего по краю ослепляющей автомобильной фары. Квазар излучает в тысячи раз больше энергии, чем все звезды в галактике. Несмотря на свою огромную яркость, 3C 273 является одним из ближайших к Земле квазаров, находящимся на расстоянии 2,5 миллиарда световых лет.
Спектрограф космического телескопа Хаббла (STIS) функционирует как коронограф, блокируя свет от центральных источников, подобно тому, как Луна блокирует блики Солнца во время полного солнечного затмения. Астрономы использовали STIS для обнаружения пылевых дисков вокруг звезд, что помогает в изучении формирования планетарных систем.
Теперь астрономы получили редкую возможность заглянуть в 300 000 световых лет внегалактического джета квазара, который движется в пространстве почти со скоростью света. Сравнивая новые коронографические данные STIS с архивными снимками, сделанными с разницей в 22 года, команда ученых определила, что джет движется быстрее и дальше от сверхмассивной черной дыры.
Благодаря детальному пространственному изображению движения струи Хаббл перекинул мост между мелкомасштабной радиоинтерферометрией и крупномасштабными оптическими наблюдениями, продвинув понимание морфологии квазаров.
Хаббл показал более детальное представление о структурах квазаров и галактических взаимодействиях. В будущем космический телескоп Джеймс Уэбб может предложить подробные наблюдения 3C 273 в инфракрасном свете.
«Наше предыдущее представление было очень ограниченным, но Хаббл позволяет нам понять сложную морфологию квазара и галактические взаимодействия в деталях. В будущем дальнейшее изучение 3C 273 в инфракрасном свете с помощью Джеймса Уэбба может дать нам больше подсказок», — сказал Бин Рен из Обсерватории Лазурного берега в Ницце, Франция.