Ассоциация пожирателей пыли
С орбиты исследователи заглядывают в космос глубже, чем когда-либо прежде, иногда видя больше, чем они могут понять. К счастью, более проницательные идеи часто способствуют пониманию, а иногда могут, наконец, подтвердить теории, которые долгое время не были доказаны.
О, любителю-любителю звезд это нравится: когда вы смотрите вверх ночью, вы можете просто увидеть луну и звезды, вероятно, сгруппированные в хорошо известные созвездия, может быть, вы все еще можете отличить падающие звезды от вращающихся спутников. кое-где - вот она, мягкая звездная летняя ночь. Ну, можно, конечно, рассмотреть поближе, взять с собой бинокль и отделить открытые звездные скопления от закрытых, разобрать шаровые звездные скопления, туманности и галактики или, может быть, поискать двойные звезды. С ростом амбиций и расширением спектра инструментов для наблюдений это становится все более и более точным. И чем глубже вы смотрите в космос, тем более запутанным становится зоопарк любопытных астрономических объектов, которые предстоит обнаружить.
Обычный летний ночной звездный друг давно уже выпал из поля зрения, когда в самых глубоких недрах Вселенной непонятные объекты со странными названиями просвечиваются на разных длинах волн - вещи вспыхивают и сверкают, излучают и поглощают вещи, называемые блазарами, лайнеры и галактики ULIRG, Маркаряна и Сейферта или объект BL Lac. Каталогизировать все это и отслеживать вещи уже не так просто. Пришло время сделать несколько упрощающих обобщений, чтобы не потерять обзор.
Вышеупомянутая экзотика, например, группируется упростителями среди астрономов как "активные ядра галактик" (АЯГ) - сюда же входят и квазары. Что общего у всех AGN, так это то, что это очень яркие и активные галактики с очень массивной черной дырой в их центре. Все они имеют, согласно теории, ровно три других общих характерных строительных блока: диск притягиваемого материала (аккреционный диск) вокруг гравитационного монстра в центре, протяженный пылевой тор в форме пончика вокруг обоих и типичные струи, выбрасываемые из полюса. Если все это более-менее есть, то перечисленный зоопарк квазарных объектов становится простым и понятным - АЯГ.
Пока все хорошо. Может слишком легко? Несмотря на все усилия, приложенные к унитаристской теории, два больших подразделения АЯГ (типы 1 и 2) не могли быть легко отнесены к одному и тому же ящику объектов дальнего космоса: тип 1 показывает широкую полосу излучения водорода в оптическом спектре длин волн, а тип 2 полностью отсутствует. Тем не менее, оба типа - одно и то же, говорят исследователи с 1980-х годов - и создали очень популярную, но изначально очень недоказанную объединяющую теорию АЯГ. По ее словам, все дело в точке зрения: Тип 1 - это просто АЯГ, на которое смотрят сверху или снизу, Тип 2 - это тот, на который смотрят сбоку земным взглядом.
В зависимости от угла обзора свет от АЯГ падает через более или менее обширные участки пылевого тора, сквозь которые трудно проникнуть оптически. Это имеет последствия: если световой луч пересекает тор, сделанный из силикатной пыли, как в типе 2, силикаты поглощают в инфракрасном диапазоне длин волн 10 и 18 микрометров. Соответственно спектры, воспринимаемые на Земле, коллапсируют на этих длинах волн. Не только чистая теория: связанные с пылью впадины среднего инфракрасного диапазона также фактически измерены астрономами в AGN типа 2..
Вообще-то для подтверждения не хватает только одного-двух последних, к сожалению, упорно ненаходимых доказательств - и, следовательно, для АЯГ типа 1. Если оно напоминает тип 2, только взглянув сверху (или снизу), то должно - для отсутствие мрачного Пылевого тора - ни один фотон этой длины волны не может быть отфильтрован. Но жаль, что ни один научный наблюдатель АЯГ не обнаружил этого до сих пор. Камнем преткновения теории?
Не так, говорит Лей Хао из Корнельского университета, который очень внимательно изучил шесть различных активных ядер нейронов типа 1 с помощью инфракрасного глаза орбитального телескопа Спитцер - и они всегда находили нужные пики, обнаруженные в спектре в 10 и длина волны 18 микрон. По мнению ученых, до сих пор никому не удавалось собрать достаточно точные данные измерений.
Итак, в глубоком космосе в конце концов есть порядок: официально подтверждено, что АЯГ типа 1 и типа 2 являются тесно связанными объектами с гигантскими черными дырами и пылевым тором, которые рассматриваются только с разных точек зрения. Жаль, что простой смертный никогда не сможет подобраться достаточно близко к дыре, тору, аккреционному диску и струям единичных AGN, чтобы включить их в звездный спектакль в летнюю ночь.