Астрономы присматриваются к ближайшему активному галактическому ядру

Наблюдения, опубликованные в статье на arXiv.org, позволили исследователям поближе взглянуть на галактическое ядро карликовой галактики и могут помочь понять природу этого объекта.

Активное ядро галактики (АЯГ) - это компактные области в центре галактик, более яркие, чем окружающий свет галактики. Они выделяют большое количество энергии из-за присутствия черной дыры или активного звездообразования в ядре галактики. АЯГ в локальных карликовых галактиках дают отличную возможность для изучения небольших сверхмассивных черных дыр. Проводя детальный анализ структуры ионизации газовой кинематики и морфологии газа у таких карликов, астрономы собирают важную информацию об эволюции малых сверхмассивных черных дыр.
Расположившись на расстоянии около 14,3 миллионов световых лет, NGC 4395 стала примером близлежащей карликовой галактики, в которой находится активное ядро галактики. Благодаря этой близости она стала отличным кандидатом для изучения природы карликового АЯГ.

Группа астрономов во главе с Карин Брам из Федерального университета Санта-Мария в Бразилии решила провести оптические и ближние инфракрасные интегральные спектроскопические наблюдения внутренней области NGC 4395. Для этой цели они использовали многофункциональный спектрограф Джемини (GMOS) и Спектрограф ближнего инфракрасного поля Джемини (NIFS), которые установлены на телескопе Джемини-Север на Гавайях.

Наблюдательная кампания позволила исследователям оценить свойства ионизированного и молекулярного газа в NGC 4395. В частности, распределение потока оптической и ближней инфракрасной линий излучения обнаружило вытянутую структуру на расстоянии около 78 световых лет к западу от ядра.

Газ в этом пятне смещается примерно на 30 км/с по сравнению с окружающим материалом. Это свидетельствует о том, что газ направляется к ядру со скоростью около 0,00032 солнечных масс в год. Происхождение втекающего в ядро материала неизвестно. Ученые предполагают, что это продолжающееся незначительное слияние богатой газом маленькой галактики или образование космического облака с низкой металличностью.

Авторы статьи подсчитали, что болометрическая яркость АЯГ в NGC 4395 составляет около 99 додециллионов эрг/с, а масса центральной черной дыры составляет приблизительно 250 000 солнечных масс. Они также рассчитали, что масса в радиусе около 32,6 световых лет от ядра составляет около 770 000 солнечных масс, скорее всего, из-за присутствия молодого ядра звездного скопления в этом регионе.

Результаты исследования позволили исследователям выяснить, что NGC 4395 отличается от типичных сейфертовских галактик более низкой скоростью притока массы и тем, что приток газа в исследуемую галактику подвергается небольшому слиянию или аккреционному событию.