Relativistisk jet påvist i aktiv Galaxy Markarian 110

Astronomer har udført meget lang baseline -interferometri (VLBI) observationer af en aktiv galakse kendt som Markarian 110. Som et resultat opdagede de en relativistisk jet i denne galakse. Fundet blev rapporteret i et forskningsdokument, der blev offentliggjort 4. juni på arxiv Pre-Print-server.

Aktive galaktiske kerner (AGN’er) er små regioner i midten af ​​en aktiv galakse domineret af lyset udsendt af støv og gas. Smal-linje Seyfert 1 (NLS1) galakser er en klasse af AGN’er, der udviser overdreven opførsel overhovedet bølgelængder. De viser særegne egenskaber som smalle balmerlinjer, stærke ioniserede jernemissionslinjer og ekstreme egenskaber i røntgenstrålerne.

Markarian 110 (eller MRK 110 for kort) er en radio-stille AGN og en NLS1 ved en rødskift på 0,035. Galaksen har en tilsyneladende størrelse på 15,4 MAG og viser en meget uregelmæssig morfologi, der antyder en nylig interaktion eller en fusionshændelse i dette system. Det har også en variabel kerne begrænset til en ekstremt kompakt region.

Egenskaberne ved MRK 110 gør det til et ekstraordinært laboratorium til at studere svage radioemissionsmekanismer i AGN, hvilket kan hjælpe med at besvare grundlæggende spørgsmål om jetformationsbetingelser. Derfor besluttede et team af astronomer ledet af skrantende Wang fra det kinesiske videnskabsakademi at udføre VLBI -observationer (ved 1,6, 4,7, 4,9 og 7,6 GHz) af MRK 110, mellem 2015 og 2024 ved hjælp af den meget lange basisarray (VLBA) og Europa -VLBI -nettet (EVN).

“I dette brev præsenterer vi nye meget lange baseline -interferometri -observationer af MRK 110, designet til at undersøge sin radiostruktur med høj opløsning og følsomhed,” skrev forskerne i papiret.

Observationerne afslører intermitterende jetaktivitet i MRK 110: mellem 2015 og 2016 såvel som mellem 2022 og 2024. Astronomerne forklarer, at dataene 2015–2016 tydeligt viser bevis for en tidligere jet -ejektionsepisode med et betydeligt positionsskifte i Northwest Retninger.

Jetudviklingen afslører en dramatisk ændring efter 2022 og analyse af 7,6 GHz-observationer mellem august 2023 og februar 2024 giver en ordentlig bevægelse på 0,6 mas/år.

Den relativistiske jetaktivitet i MRK 110 ser ud til at have en superluminal hastighed. Det repræsenterer en af ​​de højeste hastighedsudstrømning, der er påvist i en radio-stille AGN. Observationerne viser, at jeten decelererer omkring 10-20 lysår fra Galaxy’s kerne.

Astronomerne bemærkede, at denne deceleration ledsager dramatisk spektraludvikling fra det stejle spektrale indeks til omvendt.

“Den observerede spektrale progression i MRK 110 matcher kvantitativt de teoretiske modeller for udviklende selvabsorberet synkrotronemission i nye jetfly, med den omvendte spektrum nøjagtigt svarende til den kanoniske værdi for optisk tyk synkronemission fra en homogen kilde,” forklarede forskerne.

Forsøger at finde den fysiske mekanisme bag jetaktiviteten i MRK 110, antager forfatterne af papiret, at det involverer en kombination af nøglefaktorer som høj akkretionshastighed, højt sort hulspin, samt episodisk magnetisk fluxakkumulering og dissipationscyklusser.