Астрономы зафиксировали тройной цикл активности сверхмассивной черной дыры
Международная группа астрономов зафиксировала гигантскую радиогалактику J022248−060934, расположенную на расстоянии 7,5 миллиардов световых лет от Земли. Данный объект относится к классу «тройных двойных» радиогалактик (TDRG) и имеет три обособленные пары радиочастотных лепестков. Эти структуры сформировались в результате трех последовательных циклов выброса вещества из центральной сверхмассивной черной дыры. Общая протяженность зафиксированных областей радиоизлучения превышает 5 миллионов световых лет. На сегодняшний день это седьмая известная науке галактика с подобной морфологией.
Структура J022248−060934 образована релятивистскими струями (джетами) плазмы. Выбрасываемые черной дырой частицы сталкиваются с окружающим межгалактическим газом, генерируя синхротронное радиоизлучение. Спектральный анализ показал, что возраст наиболее отдаленных внешних лепестков составляет 16 миллионов лет. Первая фаза непрерывного выброса плазмы длилась 10 миллионов лет, после чего последовал период отключения активности продолжительностью в 1 миллион лет. Вторая стадия продолжалась 7 миллионов лет, а формирование третьей, внутренних лепестков, идет на протяжении последних 8 миллионов лет. Данные указывают на то, что рабочий цикл сверхмассивной черной дыры составляет 90% — именно столько времени источник находится в активном состоянии по отношению к коротким фазам покоя.
Открытие зафиксировано в рамках гигагерцового исследования внегалактических объектов MIGHTEE. Наблюдения проводились с помощью радиотелескопа MeerKAT, расположенного в ЮАР и состоящего из 64 антенных решеток. Результаты работы опубликованы в научном издании Monthly Notices of the Royal Astronomical Society. Обнаружение многофазных радиоструктур стало возможным благодаря высокой чувствительности MeerKAT к радиоизлучению с низкой поверхностной яркостью. В дальнейшем наблюдение за подобными системами будет перенесено на мощности строящегося интерферометра Square Kilometre Array (SKA), который объединит радиоантенны в Африке и Австралии в единую сеть.