Хаббл провёл наблюдения аккреционного диска квазара

Используя эффекты гравитационного линзирования и микролинзирования, астрономы с довольно высокой точностью оценили диаметр аккреционного диска удалённого квазара HE 1104−1805, который представляется нам таким, каким он был всего через три миллиарда лет после Большого взрыва.

Астрономы из Испании и США выполнили наблюдения аккреционного диска квазара — удалённого активного ядра галактики.

«Диаметры подобных дисков измеряются световыми днями, но сами квазары располагаются в нескольких миллиардах световых лет от Земли, — рассказывает руководитель исследования Хосе Муньос (Jose Muñoz), сотрудник Университета Валенсии. — Телескопа, который позволил бы рассмотреть структуру диска с такого расстояния, у нас нет и, вероятно, не будет».

Отсутствие аппаратуры, подходящей для прямых наблюдений, вынуждает учёных пользоваться эффектами гравитационного линзирования и микролинзирования. Первый из них проявляется в том случае, если луч зрения проходит вблизи какого-нибудь массивного объекта (скажем, галактики), искривляющего своим гравитационным полем направление распространения излучения от источника. В результате формируются искажённые кратные изображения квазара, испытавшие воздействие пыли, которая находится в линзирующей галактике, и заметно отличающиеся друг от друга. Исследуя такие изображения, астрономы делают выводы о поглощающих и рассеивающих свойствах пыли и измеряют величину красного смещения для линзы.

Второй эффект — микролинзирование квазаров звёздами из галактик, расположенных на линии наблюдений, — позволяет оценить диаметр аккреционного диска. Последний имеет зависимость от длины волны, а наблюдатель, линзирующая галактика, её звёзды и квазар смещаются друг относительно друга, что заставляет кратные изображения изменяться со временем.

Схема микролинзирования. Слева показан аккреционный диск квазара, в центре — участок линзирующей галактики, справа — «Хаббл». Звезда, расположенная в галактике, смещается относительно квазара и отклоняет пучки его излучения, направляя их к «Хабблу». Разные области аккреционного диска излучают на разных длинах волн, и светило, постепенно «сканируя» диск, позволяет «Хабблу» зарегистрировать эти вариации. (Иллюстрация НАСА, ESA.)

Авторы использовали снимки камеры ACS, установленной на космическом телескопе «Хаббл» и сфотографировавшей шесть линзированных квазаров. Наиболее интересные данные, содержащие явные следы микролинзирования, были получены при наблюдении квазара HE 1104-1805, который находится на красном смещении z = 2,32. Два его изображения создаются линзирующей галактикой [WKK93] G, расположенной на z = 0,73.

Как выяснилось, радиус диска HE 1104-1805 равняется 4+4–2 световым дням (на длине волны в 3 363 Å) и пропорционален длине волны, взятой в степени р = 1,1 ± 0,6. Несколько изменённые параметры расчёта дают радиус в 7 ± 4 световых дня и р = 1,0 ± 0,6.

«Конечно, эти оценки имеют огромную погрешность, но для нас важен и такой результат, — резюмирует г-н Муньос. — Ранее аккреционные диски квазаров моделировались теоретически, а мы показали реальную возможность их экспериментального исследования».

Двойное линзированное изображение квазара HE 1104-1805 (иллюстрация НАСА, ESA, J. A. Muñoz).
Двойное линзированное изображение квазара HE 1104-1805 (иллюстрация НАСА, ESA, J. A. Muñoz).

Отчёт о наблюдениях будет опубликован в издании Astrophysical Journal; полный вариант статьи можно скачать отсюда.

Подготовлено по материалам Spacetelescope.Org.

9 Ноября 2011, 4:34    Den    4649    0

Нет комментариев.

Только зарегистрированные пользователи могут оставлять комментарии. Войдите или зарегистрируйтесь пожалуйста.