2025-12-21 16:03:05
Безпрецедентно тривалі спостереження нарешті показали, звідки береться рентгенівське випромінювання в джетах надмасивних чорних дір.
Відповідь дали шалені 600+ годин спостережень активної галактики 3C 84 у центрі скупчення Персея, проведені впродовж 60-денної кампанії, в якій були задіяні космічні телескопи IXPE, Chandra, NuSTAR та Swift. Зокрема IXPE здатний вимірювати поляризацію рентгенівського випромінювання – рідкісну та особливо інформативну характеристику. Зібрані дані дозволили відокремити випромінювання джету від яскравого гарячого газу навколо.
Ключем до розгадки виявилося комптонівське розсіювання. Це процес, при якому фотон стикається з дуже швидким електроном і отримує від нього енергію, переходячи в жорсткіший діапазон. Наприклад, з оптичного або інфрачервоного — в рентген. Залишалося зрозуміти, звідки беруться «початкові» фотони, які потім розганяються електронами в джеті.
Вчені розглядали два варіанти: або ці фотони народжуються в самому джеті (т.з. модель synchrotron self-Compton), або приходять ззовні — від навколишнього випромінювання галактики або скупчення (external Compton).
Вирішальним виявився той факт, що IXPE зафіксував поляризацію рентгенівського випромінювання близько 4%, що узгоджується з поляризацією в оптичному та радіодіапазонах. Це майже однозначно вказує на сценарій, де електрони і "вихідні" фотони мають загальне походження всередині джета.
Таким чином, спостереження IXPE дали пряме підтвердження механізму, який десятиліттями залишався предметом суперечок. А заодно й показали, наскільки потужним інструментом є поляриметрія для вивчення фізики чорних дір та їх джетів.
Всесвіт у кишені | FB | Twitter (X)
Відповідь дали шалені 600+ годин спостережень активної галактики 3C 84 у центрі скупчення Персея, проведені впродовж 60-денної кампанії, в якій були задіяні космічні телескопи IXPE, Chandra, NuSTAR та Swift. Зокрема IXPE здатний вимірювати поляризацію рентгенівського випромінювання – рідкісну та особливо інформативну характеристику. Зібрані дані дозволили відокремити випромінювання джету від яскравого гарячого газу навколо.
Ключем до розгадки виявилося комптонівське розсіювання. Це процес, при якому фотон стикається з дуже швидким електроном і отримує від нього енергію, переходячи в жорсткіший діапазон. Наприклад, з оптичного або інфрачервоного — в рентген. Залишалося зрозуміти, звідки беруться «початкові» фотони, які потім розганяються електронами в джеті.
Вчені розглядали два варіанти: або ці фотони народжуються в самому джеті (т.з. модель synchrotron self-Compton), або приходять ззовні — від навколишнього випромінювання галактики або скупчення (external Compton).
Вирішальним виявився той факт, що IXPE зафіксував поляризацію рентгенівського випромінювання близько 4%, що узгоджується з поляризацією в оптичному та радіодіапазонах. Це майже однозначно вказує на сценарій, де електрони і "вихідні" фотони мають загальне походження всередині джета.
Таким чином, спостереження IXPE дали пряме підтвердження механізму, який десятиліттями залишався предметом суперечок. А заодно й показали, наскільки потужним інструментом є поляриметрія для вивчення фізики чорних дір та їх джетів.
Всесвіт у кишені | FB | Twitter (X)