Виявлено свідчення періодичних дискових нестійкостей у масивному ядрі галактики NGC 4258
3. липень, 2022 в 16:58
Міжнародна дослідницька група виявила свідчення періодичної дискової нестійкості в диску водяного мегамазера галактики NGC 4258.
Результати дослідження на днях було опубліковано в журналі Nature Astronomy.
NGC 4258, яка також називається Месьє 106, є недалекою галактикою, в якій спостерігається помітне випромінювання H2O-мегамазера. Це випромінювання виникає у швидкообертовому диску, що оточує активне галактичне ядро, але фізичні умови, відповідальні за це випромінювання, залишаються неясними.
Дослідники провели експерименти Радіоінтерферометрії з наддовгою базою (SVLBI) за допомогою обсерваторії Радіоастрон на витягнутій навколоземній орбіті, а також великих наземних телескопів у Грін-Бенку (США) та Еффельсберзі (Німеччина). Вони помітили, що ряд однакових хмар усередині газового диска, що оточує ядро NGC 4258, відповідальний за емісію H2O-мегамазера.
Ці експерименти SVLBI проводилися з базовою лінією з’єднання Земля-космос до 19,5 діаметрів Землі та високим кутовим дозволом спостережень в 11 мікро-арксекунд (3 x 10-9 градуси), що відповідає відбитку лише 62 а.о. самої галактики. Було виявлено, що спостережувані області молекулярної емісії обертаються всередині обертового тонкого диска на відстані всього 0,126 парсека (0,38 світлових років) від ядра галактики з чорною дірою.
Мегамазерне випромінювання H2O, що генерується в цих областях, виникає в результаті мазерного посилення збуджених/накачаних молекул води, коли численні хмари дрейфують перед радіоконтинуумом в ядрі NGC 4258. Утворення цих емісійних областей, їх регулярний поділ за швидкостями, узгоджуються з виникненням періодичної магніто-ротаційної нестабільності.
Цей тип зсувної нестійкості обумовлений диференціальним обертанням у диску, і давно вважається, що він регулює передачу радіального імпульсу та в'язкість в акреційному диску.
Ці спостереження SVLBI дозволили вперше отримати детальне уявлення про тонкий кеплерівський акреційний диск навколо активного галактичного ядра.