Живая Вселенная: июля 2026

Многопанельный график, показывающий, как со временем изменялась яркость объекта J1240–2309 в различных диапазонах волн. Верхняя панель демонстрирует рентгеновскую яркость, измеренную тремя космическими телескопами — eROSITA, XMM-Newton и Swift. Вторая панель показывает яркость в ультрафиолетовом и оптическом диапазонах по данным XMM-Newton и Swift. Третья и четвёртая панели содержат наземную оптическую фотометрию, выполненную обсерваториями LCO+PROMPT и ATLAS соответственно. Пятая панель показывает инфракрасную яркость по данным спутника NEOWISE. На нижней панели отображено изменение интенсивности широких водородных линий излучения Hα и Hβ.

Credit: arXiv (2026). DOI: 10.48550/arxiv.2605.07965

Shreejaya Karantha, Phys.org

Астрономы проследили за драматическим поведением активного галактического ядра (AGN) с «меняющимся обликом», в котором центральная сверхмассивная чёрная дыра, по-видимому, сначала практически «выключилась», а затем быстро вновь активировалась. Галактика HE 1237−2252 за всего 18 месяцев ослабла в рентгеновском диапазоне в 17 раз, после чего снова начала восстанавливать яркость. Работа с анализом объекта была опубликована на сервере препринтов arXiv 8 мая.

Включение и выключение

Активные галактические ядра (AGN) питаются веществом, которое закручивается к сверхмассивной чёрной дыре через аккреционный диск. Такие чёрные дыры проходят через различные эпизоды аккреции, которые могут «включать» или «выключать» ядро, изменяя его светимость на временах порядка десятков тысяч лет. Однако в последние годы астрономы начали обнаруживать AGN, у которых крупные изменения аккреции происходят всего за месяцы или годы. Эти изменения приводят к переходу объекта между различными спектральными типами.

Все AGN делятся на два основных типа в зависимости от спектральных линий. Объекты типа 1 демонстрируют как широкие, так и узкие линии излучения, что указывает на наличие газа как вблизи чёрной дыры, так и далеко от неё. Галактики типа 2 показывают только узкие линии.

Между ними существуют промежуточные подтипы — 1.2, 1.5, 1.8 и 1.9, различающиеся относительной интенсивностью широких линий. Например, объект типа 1.8 имеет хорошо заметную широкую линию Hα и слабую широкую линию Hβ; тип 1.9 показывает только широкую Hα; а тип 2 вообще лишён широких компонент. Когда галактика переходит между этими типами, астрономы называют её AGN с «меняющимся обликом» (changing-look AGN, CLAGN).

Причина таких изменений до конца не ясна. Возможные объяснения включают реальное падение темпа аккреции на чёрную дыру, локальные нестабильности в аккреционном диске или внешние возмущения. Кроме того, продолжаются споры о природе области широких линий: является ли она постоянным резервуаром газа или же представляет собой ветер, существующий только тогда, когда аккреция превышает определённый порог.

Поймано в процессе

Большинство AGN с «меняющимся обликом» были обнаружены благодаря повторной спектроскопии или широкоугольным фотометрическим обзорам; к настоящему моменту подтверждено уже более 150 таких объектов. В январе 2022 года астрономы под руководством Alex Markowitz, используя обзор eROSITA (Extended ROentgen Survey with an Imaging Telescope Array), обнаружили сейфертовскую галактику — класс AGN с чрезвычайно яркими ядрами, расположенными в спиральных галактиках, структура которых всё ещё хорошо различима, в отличие от квазаров, — у которой поток мягкого рентгеновского излучения упал примерно в 17 раз всего за 18 месяцев.

Эта сейфертовская галактика, обозначенная как J1240–2309 или HE 1237–2252, находится примерно в 1,3 миллиарда световых лет от Земли. Изначально объект классифицировался как тип 1.0–1.2, однако во время наблюдений 2022 года уже соответствовал типу 1.8. Данные в различных диапазонах волн показали, что ослабление яркости затронуло не только рентгеновское излучение — инфракрасная яркость также уменьшилась. Последующая многодиапазонная кампания наблюдений с конца 2022 до начала 2025 года позволила проследить постепенное восстановление объекта. Рентгеновское излучение восстановилось всего за три месяца, тогда как оптический, ультрафиолетовый и инфракрасный диапазоны возвращались к прежнему уровню примерно три года.

К концу 2024 года галактика вновь вернулась к типу 1.0, а её спектральные линии полностью восстановились. По мере повторной активации чёрной дыры исследователи также обнаружили характерную двухпиковую структуру в водородных линиях излучения, что может указывать на кольцеобразную структуру газа возле диска, подсвеченную восстанавливающейся короной.

Общая картина

Если бы между нами и чёрной дырой просто прошло облако пыли, временно ослабившее её видимый блеск, то не произошло бы двух вещей: рентгеновские данные показали бы характерные признаки поглощения, а инфракрасная яркость осталась бы практически неизменной. Поскольку обе величины заметно уменьшились, исследователи пришли к выводу, что сама чёрная дыра начала производить меньше энергии, а значит причина связана с внутренними изменениями в аккреционном диске.

Наиболее вероятное объяснение связано с распространением по диску «холодных» и «тёплых» фронтов: волна охлаждения временно подавляет излучение диска, после чего волна нагрева постепенно восстанавливает его активность.

Исследователи отмечают, что для полного понимания природы AGN с «меняющимся обликом» необходимо больше наблюдений и больше подобных объектов. «Если такие фронты действительно объясняют поведение других CLAGN, мы рекомендуем будущим программам мониторинга в оптическом и ультрафиолетовом диапазонах использовать высокую частоту наблюдений для более строгой проверки и ограничения подобных моделей», — пишут авторы работы.

Это исследование предоставляет одну из самых наглядных картин того, как сверхмассивная чёрная дыра практически в реальном времени резко меняет темп аккреции и затем постепенно «возвращается к жизни».

Домашнее чтение:

📖 - https://arxiv.org/abs/2605.07965

✊

-----

Галактики / Квазары / Космология / eROSITA

РЕПЛИКА

Д-Р МАКС

а что это за eROSITA такая? Как-то я пропустил ввод в строй этого телескопа :/

eROSITA (extended ROentgen Survey with an Imaging Telescope Array) — это космический рентгеновский телескоп, созданный Германией при участии России и запущенный в 2019 году на борту орбитальной обсерватории Spektr-RG. Его основная задача — составить самую подробную карту Вселенной в мягком рентгеновском диапазоне. Телескоп оснащён семью зеркальными модулями и способен обнаруживать миллионы активных галактических ядер, скоплений галактик, нейтронных звёзд и других высокоэнергетических объектов.

Одним из главных достижений eROSITA стало проведение полного обзора неба в рентгеновском диапазоне с чувствительностью, значительно превосходящей предыдущие миссии. Благодаря регулярному сканированию всего неба телескоп особенно хорошо подходит для поиска переменных и «вспыхивающих» объектов — например, AGN с «меняющимся обликом», приливных разрушений звёзд чёрными дырами и рентгеновских транзиентов.

By DLR German Aerospace Center - https://www.flickr.com/photos/dlr_de/48092069898/, CC BY 2.0, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=87145461

среда, 1 июля 2026 г.